prova de Física experimental

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA
UNIDADE ACADÊMICA DE FÌSICA DISCIPLINA : FÍSICA EXPERIMENTAL II
LABORATÓRIO DE ÓPTICA ELETRICIDADE E MAGNETISMO
Professor: Pedro Luis do Nascimento
TURMA:02 HORA	PERÍODO 2022.1 DATA 04 / 03 /2022
Aluno(a):  Mat.:     NOTA
QUESTÃO 1
Um gerador de força eletromotriz E = 12 V e resistência interna r = 1Ω é ligado a uma associação de resistores, conforme figura 01. Pede-se:
a) a leitura dos amperímetros
paralelo: 1Req=16+112
Req=212=122=6Ω
série:
Req= 5+6+1=12Ω
Logo: U=R.I
12=12.I
I=1A
amperímetro 1= 1A
amperímetro 2= 0,5A
b) tensão(voltagem) no resistor de 12 Ω
U=? 
R= 12Ω
I=0,5A 
U=R.I
U=12.0,5
U=6V
c) a potência dissipada pela própria fonte e 
P=U2R
P=1226
P=1446=24w
d) a tensão(voltagem) no resistor de 5 Ω
U=?
R=5Ω
I=1A
U=5.1
U=5V
FIGURA 01
QUESTÃO 2
No circuito da figura 2, são colocados um AMPERÍMETRO e um VOLTÍMETRO IDEAIS na posição do esquema da figura 02.Determine a leitura feita pelo amperímetro e voltímetro nas posições indicadas. As correntes em cada resistor. A potência fornecida pela fonte.
figura 02
I)Correntes:
Req=Rn= 100Ω2= 50Ω
U=R.I
180=50.I
I=18050=3,6A
II)Req=Rn= 402= 20Ω
U=R.I
120=20.I
I=18020=9A
III) Req=130+ 160= 260 → Req= 602=30Ω
U=R.I
180=30.I
I=18030=6A
Logo: I=3,6+6+9
          I=18,6A
P=I.U
P=18,6.180
P= 3348w
QUESTÃO 3
No circuito da figura 3, o voltímetro V E o amperímetro A indicam respectivamente. 18V e 4,5A. Considere os elementos do circuito ideais. determine:
a. a força ELETROMOTRIZ da FONTE (€)
De acordo com a lei de Ohm, a corrente em R3 é igual a I3= v12=1812=1,5A Como a corrente em R2 corresponde a I2 = 4,5A, a corrente em R1 e R4 é igual a I1= I4= I2 + I3 =6,0.Assim, a força eletromotriz da bateria é dada por:
E = (I1 x R1) + V + (I4 x R4) = (3 x 6) + 18 + (4 x 6) = 60 V
b. a corrente no resistor de R3 = 12Ω
Corrente que passa pelo resistor 3:
i3=V/R3=18/12=1,5 A
c. Calcular 0 valor de R2 em Ω.
V2=V3 (Pois os resistores 2 e 3 estão em paralelo)
i2.R2=i3.R3
4,5.R2=1,5.12
R2=4 Ω
d. a corrente fornecida pela fonte.
Req=13+ 14+212+ 14
Req=412→ Req= 412=3Ω
=U+R.I
60=18+3.I
60=21.I
I= 6021=2,85A
e. Verificar a lei das malhas na malha externa, a lei dos nós para um nó qualquer no circuito.
                    figura 03
QUESTÃO 4
Um sinal senoidal de 250 Hz é aplicado à entrada vertical de um osciloscópio. Como se apresenta a imagem na tela de um Osciloscópio (com tela de 10 por 10 divisões ) para uma frequência de varredura horizontal de 1k Hz.
a. Quantos períodos completos apareceriam na tela deste osciloscópio?
-No total são 2 períodos 
b. Qual é a diferença entre o controle Volts/divisão e o controle tempo/divisão?
-o controle volts/divisão é atenuador vertical para canal A. Ajustava a sensibilidade do canal vertical.o controle tempo/divisão é celador do controle horizontal . seleciona tempo de varredura 
c. se o sinal do item (a) é do tipo V(t) = 20sen(wt), e os controles de varredura vertical e horizontal estão em 5Volt/div e 2ms/div respectivamente. Pede-se: Valor da tensão eficaz (Vef = VRMS) b) O sinal poderia ser observado na tela do Osciloscópio do nosso Laboratório? Explique, faça o diagrama.
QUESTÃO 05
A Tabela abaixo representa dados obtidos em laboratório.
	t(s)
	10
	20
	30
	40
	50
	60,0
	70
	80
	90
	100
	110,0
	120
	I(μA)
	45
	40
	37,5
	34
	31
	27,5
	25
	23
	21,5
	20
	18
	16,5
Com os dados construa um gráfico em papel Mom Log e determine:
a. A inclinação do gráfico e faça sua interpretação. com a respectiva unidade
	
conclui-se  que com o aumento do tempo a corrente irá diminuir gradativamente sendo que no tempo de 10 segundos para o 20 a corrente diminuiu de 40 para 45 e ao prolongar da mesma há uma variação de diminuição 3,5, 3 e após caiu para 2.
b. O valor da capacitância do capacitor utilizado no circuito RC série de carregamento, sabendo-se que o valor da resistência do Resistor é de 100KΩ.. Determine a capacitância do capacitor utilizado.
K=[Ln(18)-Ln(40)](110-20)
K= -8,87x10-3
Rc=-1k 
 Rc=112,7
     
c. Após determinar C faça o diagrama do circuito e comente os resultados.
Rc=112,7
100000 . C = 112,7
C=112,7100000
C=1,12X10-3  
O circuito Rc padronizado é composto por uma chave seletora para carregar e descarregar o mesmo.
d. Faça o gráfico I(t) versus tempo para o circuito em papel milimetrado, explique o gráfico.
e. Calcule pelo gráfico o valor de I0. , e o valor da fonte ( ε)
Utilizando o gráfico teremos  I0 o valor iria se aproximar a So;
I(x) = 45          I(x)=I0 . e-1/RC
45=I0 .e-10/112,7 
I0 =49,78
logo I0 =49,78; considera-se assim a coerência do mesmo com o gráfico. por conta que a corrente é medida em amperes, o amperímetro precisa está em amperes.