Eletrônica Analógica A1 - Relatório completo (Atualizado Agosto 2023)

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AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
FASE 1 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES EM SÉRIE
1. Preencha a tabela 1 com os resultados obtidos durante o passo 3 (Medindo a
tensão).
Lâmpada Tensão (V)
3 2,99
5 3.03
6 3,11
7 3,07
Tabela 1 – Dados experimentais de tensão com quatro resistores em série
2. Preencha a tabela 2 com os resultados obtidos durante o passo 3 (Medindo a
tensão) após a remoção da lâmpada do borne 6.
Lâmpada Tensão (V)
3 4,01
5 4,07
7 4,12
Tabela 2 – Dados experimentais de tensão com três resistores em série
3. Com base em suas observações, comente a veracidade da seguinte afirmação:
“Em uma associação em série a soma das tensões elétricas sobre cada
componente (lâmpada) é igual a tensão elétrica total atuante no circuito.”
R: Sim, as somas das quedas de tensões da tabela 1 e 2 possui como resultado a
tensão da fonte igual a 12,2 V. Logo, não importa a quantidade de lâmpadas
associadas em paralelo, a queda de tensão resultará em um valor equivalente a
tensão total da fonte presente no circuito.
4. Caso um circuito possuísse 20 lâmpadas em série e uma das lâmpadas
“queimasse”, o que aconteceria com as demais lâmpadas do circuito? Justifique
a sua resposta.
R: Como as lâmpadas estarão em série, caso uma delas queime, todo o circuito
será comprometido.
5. Preencha a tabela 3 com os resultados obtidos durante o passo 4 (Medindo a
corrente elétrica).
Lâmpada Corrente (A)
3 0.15 A
5 0.15 A
6 0.15 A
7 0.15 A
Tabela 3 – Dados experimentais de corrente com resistores em série
6. Como é o comportamento da corrente elétrica no circuito que você montou?
Explique.
R: O comportamento da corrente elétrica foi o mesmo em todos os pontos de
ligação.
FASE 2 – ASSOCIAIÃO DE RESISTORES EM PARALELO
1. Preencha a tabela 4 com os resultados obtidos durante o passo 3 (Medindo a
tensão).
* Não consegui medir a corrente pois o lab. virtual não aceitou a ponteira do
multímetro com a seguinte mensagem: O borne já está conectado
Lâmpada Corrente (A)
3 ERRO
5 ERRO
6 ERRO
7 ERRO
Tabela 4 – Dados experimentais de tensão com resistores em paralelo
2. Com base em suas medições, comente a veracidade da seguinte afirmação: “Em
uma associação em paralelo os componentes do circuito ficam submetidos a
uma mesma tensão elétrica”.
R: Verdade. A tensão elétrica sempre será a mesma para todas as cargas no
circuito.
3. Com base em suas observações, comente a veracidade da seguinte afirmação:
“Em uma associação em paralelo, a retirada de um dos componentes do circuito
(lâmpadas) não interrompe o funcionamento dos demais componentes.”
R: Está correto. Se uma das lâmpadas para de funcionar as demais irão manter
o seu funcionamento normalmente pois a corrente sempre terá um caminho
alternativo.
FASE 3 – ASSOCIAIÃO MISTA DE RESISTORES
1. Em relação a luminosidade observada pelas lâmpadas ao final do passo 1
(montado o experimento), foi possível observar alguma diferença entre elas?
Em caso afirmativo, qual foi a diferença? Justifique.
R: A queda de tensão pode fazer com que algumas dessas luzes iluminem mais
do que as demais. Pois o circuito paralelo permite obter dois resultados
possíveis em cada conexão.
2. Preencha a tabela 5 com os resultados obtidos durante o passo 3 (Medindo a
tensão).
Lâmpada Tensão (V)
2 2,97
3 2,97
4 2,97
5 8,87
Tabela 5 – Dados experimentais de tensão com associação mista de resistores
3. Qual foi a tensão medida entre os terminais 2A e 5B? Utilizando seus
conhecimentos sobre circuitos elétricos e associação de resistores, explique
como a tensão fornecida pela fonte é dividida entre as lâmpadas do circuito
montado no passo 1.
R: A tensão fonte imposta foi de ~2,97.
A tensão sobre lâmpada 5 é a mesma tensão da fonte, e as tensões sobre as
lâmpadas 2,3 e 4 somadas, são iguais à tensão sobre a 5.
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
Anote na tabela apresentada abaixo os valores da corrente elétrica apresentado pelo
multímetro ajustado para medir a corrente elétrica que passa pelo led.
Medição
Tensão na fonte
(V)
Tensão no
multímetro
(V)
Corrente elétrica
(A)
1 0 0V 0A
2 0,2 0,2V 0A
3 0,4 0,4V 0A
4 0,6 0,6V 0A
5 0,8 0,8V 0A
6 1 1,0V 0A
7 1,2 1,2V 0A
8 1,4 1,4V 0A
9 1,6 1,6V 0A
10 1,8 1,8V 0A
11 2 2,0V 0A
12 2,2 2,02V 0,55mA
13 2,4 2,02V 1,16mA
Utilizando os dados obtidos no experimento, construa a curva característica do led
(tensão apresentada pelo multímetro x corrente elétrica).
Em seguida, responda os questionamentos a seguir:
1. A partir de que valor de corrente elétrica o led acendeu? Sua intensidade
luminosa aumentou ao com o aumento da corrente elétrica? Explique.
R: O LED acendeu no momento em que a corrente elétrica alcançou 5mA.
Conforme a corrente aumentava, o brilho do LED também aumentava
proporcionalmente.
2. Qual a relação observada na curva característica do led com relação à tensão e
corrente elétrica?
R: Diferentemente das lâmpadas comuns, o LED trabalha com uma tensão
muito mais baixa. Observa-se que no momento que a corrente atinge a tensão
necessária para o funcionamento do LED, a tensão mantém-se constante.
AVALIAÇÃO DOS
RESULTADOS
1. Anote na Tabela 1 os valores de tensão e corrente obtidos no primeiro circuito.
Lâmpada Tensão (V) Corrente (A)
1 3,16V 0,61A
3 9,23V 0,52A
6 11,98V 0,42A
8 5,81V 0,22A
9 6,19V 0,22A
Tabela 1 – Dados obtidos no primeiro circuito
2. Anote na Tabela 2 os valores de tensão e corrente obtidos no segundo circuito.
Lâmpada Tensão (V) Corrente (A)
2 11,98V 0,44A
3 11,98V 0,44A
Tabela 2 – Dados obtidos no segundo circuito
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS
RESISTÊNCIA DE UM RESISTOR EM FUNÇÃO DO COMPRIMENTO
1. Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Comprimento do resistor”.
2. O que é possível observar com relação ao comportamento da resistência
elétrica? Explique.
R: A resistência elétrica é proporcional ao comprimento do resistor. Logo a
mesma tende a aumentar o seu valor conforme o comprimento do resistor
aumenta.
RESISTÊNCIA ELÉTRICA DE UM RESISTOR EM FUNÇÃO DA ÁREA
1. Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Inverso da área de seção reta
do resistor”.
R.A(Ω*m²) R(Ω) A(m²) 1/A
5,37E-06 3,3 1,63E-06 6,14E+05
4,0 1,34E-06 7,44E+05
5,0 1,07E-06 9,30E+05
6,0 8,96E-07 1,12E+06
7,0 7,68E-07 1,30E+06
2. Qual o comportamento da resistência elétrica?
R: A resistência elétrica aumenta conforme a área do resistor diminui.
3. Com base nos seus conhecimentos, é correto afirmar que “A resistência de
um condutor depende da sua geometria (comprimento e área)”?
R: Sim. A resistência de um condutor é proporcional ao comprimento e
inversamente proporcional a área do resistor
4. Calcule a resistividade de cada resistor.
Diâmetro Raio A(m²) R(Ω) R*A (Ω*m²)
Resistor 3 0,00072 0,00036 4,06944E-07 3,40 0,00000013836
Resistor 4 0,00051 0,000255 2,04179E-07 5,20 0,00000010617
Resistor 5 0,000 0,00032 3,21536E-07 0,10 0,00000000322
Resistor 3: p = 1,38x10-6
Resistor 4: p = 1,06x10-6
Resistor 5: p = 3,22x10-8
5. Qual dos resistores possui maior resistividade? Por quê?
▪ Para o cálculo da resistividade utilize a fórmula: ρ = 𝑅 𝐴.
𝐿
R: O resistor 3, pois a resistência é diretamente proporcional ao comprimento do
condutor e inversamente proporcional a área do condutor. Sendo assim o resistor 3
apresenta comprimento e diâmetro relativamente proporcionais para maior
resistividade.
CORRENTE ELÉTRICA DE UM RESISTOR
1. Construa o gráfico da “Tensão elétrica x Corrente elétrica”, caso precise retorne
ao roteiro teórico para relembrar a relação entre Tensão elétrica ou corrente
elétrica.
RESISTOR 2
RESISTOR 3
RESISTOR 4
RESISTOR 5
2. Depois da realização do experimento, o que é possível observar com relação ao
comportamento da corrente elétrica? Explique.
R: Analisando os gráficos, confirma-se que conforme a tensão aumenta, a
corrente também aumenta o seu valor.
3. É possível realizar as medições de corrente elétrica em todos os resistores?
Caso não, por quê?
R: Não, pois poderá causar curto circuito na fonte.
4. Qual dos resistoresapresentou maior valor para a corrente elétrica? Tente
elaborar uma justificativa, abordando o comportamento da resistência elétrica
como a passagem da corrente elétrica.
R: Resistor 3. Pois o mesmo apresentou um valor maior por possuir menor
resistência.