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Eletricidade II - ELE/ELT Data: 01 / 06 / 2020_. Aluno (a): Avaliação Prática NOTA: INSTRUÇÕES: · Esta Avaliação contém 13 (treze) questões, totalizando 10 (dez) pontos; · Baixe o arquivo disponível com a Atividade de Pesquisa; · Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação: · Nome / Data de entrega. · As respostas devem ser digitadas abaixo de cada pergunta; · Ao terminar grave o arquivo com o nome Atividade Prática; · Envio o arquivo pelo sistema no local indicado; · Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor. PARTE PRÁTICA 1) Monte o circuito a seguir no EWB, calcule as constantes de tempo para carga e descarga e escreva abaixo. Com SW1 fechada e SW2 aberta, o capacitor carrega-se através de R30; abrindo-se SW1 e fechando- se SW2 o capacitor descarrega-se através de R29. Observa-se portanto, que as constantes de tempo para carga e descarga não são iguais. constante de tempo para carga: ________10s______ constante de tempo para descarga: ______5,6_____ 2) Ligue SW1 e mantenha SW2 aberta (processo de carga). Meça a tensão nos extremos do capacitor para 5 constantes de tempo e preencha a tabela abaixo. Processo de Carga Constante de tempo 1 2 3 4 5 Tempo (s) 10 20 30 40 50 Tensão no capacitor 11,34 15,48 17,28 17,64 17,82 3) Abra SW1 e feche SW2 (processo de descarga). Meça a tensão nos extremos do capacitor para 5 constantes de tempo e preencha a tabela abaixo. Processo de Descarga Constante de tempo 1 2 3 4 5 Tempo (s) 5,6 11,2 16,8 22,4 28 Tensão no capacitor 6,62v 2,43v 0,89v 0,329v 0,1213v 4) Utilize o quadro a seguir e desenhe a curva de carga e descarga do capacitor, para o circuito utilizadocarga carga nesta experiência (circuito 4).descarga descarga 5) Monte o circuito a seguir no EWB e responda ao que se pede. OBS: Utilize a saída 12VAC do módulo de ensaios ETT-1, em lugar do transformador. Sendo o transformador alimentado na rede cuja frequência é de 60Hz, teremos no secundário a mesma frequência. Ajuste o gerador de funções para obter uma senóide, na frequência de 60Hz. Ligue o módulo de ensaios, o osciloscópio e o gerador de funções na rede. Através dos ajustes no osciloscópio e no gerador de funções procure obter uma imagem que ocupe aproximadamente 80% da tela do osciloscópio. Varie a frequência do gerador de funções de acordo com a tabela 1 (30, 120, 150 180 e 300Hz) e Observe a figura de Lissajous na tela do osciloscópio para cada uma das frequências do gerador. a) Complete a Tabela de Lissajous com o número de tangências verticais (NV), tangências horizontais. (NH) e a frequência vertical (Fv). OBS.: FV/FH = NH/Nv Tabela de Lissajous Freq. Horizontal (Hz) Nº de tangências Frequência Calculada (FV) NH NV 30 1 2 60 120 2 1 60 150 5 2 60 180 3 1 60 300 5 1 60 500 25 3 60 b) Desenhe no quadro 1 a seguir, as figuras observadas na tela do osciloscópio para cada uma das frequências. 6) Monte o circuito a seguir no EWB, ligue “V” na entrada vertical do osciloscópio e “H” na entrada horizontal, ligue o osciloscópio e responda ao que se pede. a) Complete a tabela abaixo OBS.: = arc sen 2a/2b R Valores medidos Defasagem 2ª 2b 100 Ω 20 20 90º 1000 Ω 15 20 48,59º 10 kΩ 2 20 5,73º 100 kΩ 1 20 2,86º b) Desenhe no quadro 2 a seguir as formas de onda observadas na tela do osciloscópio, para cada valor de resistor do circuito. QUESTÕES: 7) O que é constante de tempo? R: a constante de tempo representa o tempo necessario para que a tensao no capacitor atinja 63% do valor da tensão de entrada no processo de carga ou diminuida em 63% a tensao entre seus polos no processo de descarga. 8) O que é tempo de carga? R: em geral, pode-seconsiderar que o capacitor esta carregado após um periodo equivalente a cinco constantes de tempo (5) pois,nesse instante a tensao no capacitor sera igual a 99,3% da tensao da fonte. A eese periodo da-se o nome de tempo de carga do capacitor. 9) Calcule a constante de tempo da questão 1 da parte prática? R: a constante de tempo é =RC Constante de tempo para carga: =100K *100F=100000 * 0,000100=10s Constante de tempo para descarga: =56K * 100F=56000* 0,000100=5,6s 10) Qual é o procedimento para se obter uma figura de Lissajous em um osciloscópio? R: esse método consiste emcompor perpendicularmente os dois sinais,injetando-se o sinal de referencia na entrada vertical e o outro sinal na entrada horizontal do osciloscópio. Sendo os dois sinais de mesma frequência ,as figuras obtidas na tela do osciloscópio são elipse, cujo formato e inclinação (para a esquerda ou para a direita),dependem do ângulo de defasagem entre os dois sinais. 11) O que é defasagem? R: nos ircuitos reativos,isto é ,onde são utilizados indutores e capacitores,aparecem tensoes senoidais de mesma frequencia ,porem defasadas entre si de um determinado ângulo. Tomando-se um sinal como referencia ,odeslocamento de um segundo sinal em relaçao ao sinal de referencia é o que chamamos de defasagem,que podera ser positiva (sinal adiantado) ou negativa(sinal atrasado). 12) A figura abaixo mostra a figura de Lissajous resultante da diferença de frequências entre dois sinais. Sabe-se que o sinal de referência aplicado na entrada vertical do osciloscópio é de 2kHz. Calcule a frequência desconhecida. FH= FV*NV/NH=FH=2000* 2/7=FH=571,43 Hz 13) A tela de um osciloscópio mostra a forma de onda a seguir: Sabe-se que o amplificador vertical está calibrado para 50V/div e o amplificador horizontal em 2ms/div. Pede-se: 1. Tensão de pico a pico Vpp=8*50V=Vpp=400V 2. Tensão de pico Vp=Vpp/2=Vp=400/2=Vp=200V 3. Tensão eficaz ou rms Vef=Vp/2 OU Vef=0,707*Vp=Vef=0,707*200=Vef=141,2V 4. Valor médio da tensão Vm=2VP/=Vm=2*200/3,1416=Vm=127,32V 5. Frequência f=1/T=f=1/0,008=125Hz Eletricidade II - ELE/ELT Eletricidade II - ELE/ELT
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