1725919859599U4_A4_CIRCUITOS_ELETRICOS trabalho 4

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<p>Público</p><p>FÍSICA GERAL</p><p>Roteiro</p><p>Aula Prática</p><p>2</p><p>ROTEIRO DE AULA PRÁTICA</p><p>NOME DA DISCIPLINA: FÍSICA GERAL</p><p>Unidade: U4_PRINCÍPIOS DA ELETRICIDADE</p><p>Aula: A4_CIRCUITOS ELÉTRICOS</p><p>Tempo previsto de execução de aula prática: 5h</p><p>OBJETIVOS</p><p>Definição dos objetivos da aula prática:</p><p>O objetivo da aula prática consiste em medir a tensão elétrica, ou diferença de potencial elétrico</p><p>(d.d.p.), entre dois pontos de um circuito elétrico utilizado um multímetro e comparar as</p><p>características de associações de lâmpadas em série, paralelo e mistas.</p><p>INFRAESTRUTURA</p><p>Instalações – Materiais de consumo – Equipamentos:</p><p>LABORATÓRIO DE INFORMÁTICA</p><p>Equipamentos:</p><p>• Computador com acesso à internet</p><p>~ 1 unid. 1 aluno</p><p>SOLUÇÃO DIGITAL</p><p>Infraestrutura mínima necessária para execução.</p><p>Laboratório Virtual Algetec – simulador: “Associação em Série de Resistores”. O laboratório virtual</p><p>é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve ser acessado por</p><p>computador, não deve ser acessado por celular ou tablet. O primeiro acesso ao simulador será</p><p>um pouco mais lento, pois alguns plugins são buscados no navegador. A partir do segundo</p><p>acesso, a velocidade de abertura dos experimentos será mais rápida.</p><p>O LINK da atividade prática estará disponível em seu AVA.</p><p>EQUIPAMENTO DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL (EPI)</p><p>Para a utilização do laboratório de informática não há necessidade de EPI’s.</p><p>3</p><p>PROCEDIMENTOS PRÁTICOS</p><p>Procedimento/Atividade nº 1 (Virtual)</p><p>ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE DE RESISTORES</p><p>Atividade proposta: Montar circuitos elétricos em série e em paralelo e avaliar como as</p><p>ligações afetam os valores de tensão e corrente.</p><p>Procedimentos para a realização da atividade:</p><p>Em seu AVA, você irá encontrar o link do experimento ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE DE</p><p>RESISTORES, que será desenvolvido na plataforma VirtuaLab da Algetec. A partir do acesso,</p><p>seguem os procedimentos a serem realizados no laboratório virtual para o desenvolvimento da</p><p>atividade.</p><p>Clicando no link do experimento, abrirá a tela inicial do laboratório virtual.</p><p>Clicando em “Modo experimento” abrirá uma tela com indicações de como utilizar o mouse.</p><p>4</p><p>Ao fechar essa tela no “x”, teremos a tela inicial do experimento:</p><p>Esse experimento é composto de 3 fases: associação de resistores em série, paralelo e misto.</p><p>Vamos iniciar o experimento pela FASE 1 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES EM SÉRIE.</p><p>➔ Montando o experimento:</p><p>Posicione a ponte no quadro elétrico clicando com o botão direito do mouse na ponte desejada</p><p>e selecione a opção “Posicionar no borne”.</p><p>Posicione a ponte no borne clicando com o botão esquerdo do mouse na posição desejada.</p><p>Para associação em série, posicione a ponte no borne 1.</p><p>5</p><p>Posicione as lâmpadas no quadro elétrico clicando com o botão direito do mouse na lâmpada</p><p>desejada e selecione a opção “Posicionar no borne”.</p><p>Posicione as lâmpadas no borne clicando com o botão esquerdo do mouse na posição</p><p>desejada. Para este experimento, será posicionado nos bornes 3, 5, 6 e 7.</p><p>6</p><p>Visualize o quadro elétrico clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Quadro” localizada dentro do painel de visualização no canto superior esquerdo da tela. Se</p><p>preferir, também pode ser utilizado o atalho do teclado “Alt+2”.</p><p>Ligue o equipamento clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a chave no quadro</p><p>elétrico.</p><p>Observe o resultado das lâmpadas.</p><p>➔ Ajustando o multímetro:</p><p>Visualize o multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Multímetro” ou através do atalho do teclado “Alt+4”.</p><p>7</p><p>Ajuste o multímetro clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a opção “Medir</p><p>tensão contínua”.</p><p>➔ Medição de tensão:</p><p>Posicione as pontas de prova clicando com o botão direito do mouse sobre elas e selecione a</p><p>opção “Posicionar no quadro”. Repita o procedimento para a ponteira negativa.</p><p>8</p><p>Meça a tensão na lâmpada 3 clicando com o botão esquerdo do mouse sobre os pontos 3A e</p><p>3B.</p><p>Observe o valor de tensão no multímetro.</p><p>Repita o procedimento anterior de medição para as lâmpadas 5, 6 e 7.</p><p>Retire a lâmpada 6 clicando com o botão direito do mouse sobre ela e selecione a opção</p><p>“Posicionar na mesa”.</p><p>9</p><p>Visualize a bancada clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Bancada” ou através do atalho do teclado “Alt+1”.</p><p>Posicione a ponte no borne clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ela e selecione a</p><p>opção “Posicionar no borne”.</p><p>Posicione a ponte no borne 6 do circuito clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ele.</p><p>Meça novamente a tensão nas lâmpadas 3, 5 e 7.</p><p>10</p><p>Com os dados coletados, construa uma tabela. Como exemplo de tabela, temos:</p><p>Após a remoção da lâmpada 6, pode-se usar um exemplo de tabela do tipo:</p><p>➔ Medição de corrente elétrica:</p><p>Retire as ponteiras de prova clicando com o botão direito do mouse sobre elas e selecione a</p><p>opção “Posicionar na mesa”. Repita o procedimento para a ponteira negativa.</p><p>11</p><p>Visualize o multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Multímetro” ou através do atalho do teclado “Alt+4”.</p><p>Ajuste o multímetro para medir corrente elétrica clicando com o botão direito do mouse sobre</p><p>ele e selecione a opção “Medir corrente contínua”.</p><p>Visualize o quadro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome “Quadro”</p><p>ou através do atalho do teclado “Alt+2”.</p><p>12</p><p>Retire a ponte clicando com o botão direito do mouse sobre o borne 6 e selecione a opção</p><p>“Posicionar na mesa”. Observe o resultado.</p><p>Visualize o multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Multímetro” ou através do atalho do teclado “Alt+4”.</p><p>Posicione a ponta de prova no quadro clicando com o botão direito do mouse sobre ela e</p><p>selecione a opção “Posicionar no quadro”. Repita o procedimento para a ponteira negativa.</p><p>13</p><p>Posicione as ponteiras no borne clicando com o botão esquerdo do mouse sobre 6A e 6B.</p><p>Observe o resultado.</p><p>Após a medição, posicione na mesa clicando com o botão direito do mouse nas pontas de</p><p>prova do multímetro e selecione a opção “Posicionar na mesa”.</p><p>Em seguida, reposicione a lâmpada clicando com o botão direito do mouse na lâmpada</p><p>posicionada no borne 3 e selecione a opção “Reposicionar no borne”.</p><p>14</p><p>Reposicione a lâmpada clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o borne 6.</p><p>Visualize o multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Multímetro” ou através do atalho do teclado “Alt+4”.</p><p>Posicione a ponteira de prova no quadro clicando com o botão direito do mouse sobre a</p><p>ponteira e selecione a opção “Posicionar no quadro”.</p><p>15</p><p>Posicione as pontas de prova do multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse no borne</p><p>3. Observe o resultado.</p><p>Repita o procedimento anterior para os bornes 5 e 7.</p><p>➔ Desmontando o experimento:</p><p>Posicione as pontas de prova clicando com o botão direito do mouse sobre elas e selecione a</p><p>opção “Posicionar na mesa”.</p><p>16</p><p>Posicione todas as lâmpadas clicando com o botão direito do mouse nelas e selecione a opção</p><p>“Posicionar na mesa”.</p><p>Posicione a ponte conectada no quadro de volta para a mesa clicando com o botão direito do</p><p>mouse sobre ela e selecione a opção “Posicionar na mesa”.</p><p>Desligue o quadro clicando com o botão esquerdo do mouse no botão “Liga-Desliga” do quadro</p><p>elétrico.</p><p>17</p><p>Finalizada a Fase 1, vamos para a FASE 2 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES EM</p><p>PARALELO.</p><p>➔ Montando o experimento:</p><p>Posicione a ponte no borne clicando com o botão direito do mouse sobre ela e selecione a</p><p>opção</p><p>“Posicionar no borne”.</p><p>Posicione a ponte no borne clicando com o botão esquerdo do mouse na posição desejada.</p><p>Para a associação em paralelo, posicione nos bornes 1, 5, 6 e 7.</p><p>Posicione a lâmpada no borne clicando com o botão direito do mouse sobre ela e selecione a</p><p>opção “Posicionar no borne”.</p><p>18</p><p>Posicione a ponte no borne clicando com o botão esquerdo do mouse na posição desejada.</p><p>Para a associação em paralelo serão usados os bornes 2, 3 e 4.</p><p>Visualize o quadro elétrico clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Quadro” ou através do atalho do teclado “Alt+2”.</p><p>Ligue o quadro elétrico clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão “LigaDesliga”.</p><p>19</p><p>➔ Ajustando o multímetro:</p><p>Visualize o multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Multímetro” localizada no menu de câmeras ou através do atalho do teclado “Alt+4”.</p><p>Meça tensão com o multímetro clicando com o botão direito do mouse sobre ele e selecione a</p><p>opção “Medir tensão contínua”.</p><p>➔ Medindo a tensão:</p><p>20</p><p>Posicione as ponteiras de prova no quadro clicando com o botão direito do mouse sobre elas e</p><p>selecione a opção “Posicionar no quadro”. Repita o procedimento para a ponteira negativa.</p><p>Posicione as ponteiras de prova no quadro clicando com o botão esquerdo do mouse sobre os</p><p>pontos 2A e 2B respectivamente. Observe o resultado no multímetro.</p><p>Repita o procedimento anterior para as lâmpadas 4 e 3.</p><p>Retire a lâmpada 3 clicando com o botão direito do mouse sobre ela e selecione a opção</p><p>“Posicionar na mesa”. Observe o resultado.</p><p>21</p><p>Com os dados coletados, construa uma tabela. Como exemplo de tabela, temos:</p><p>➔ Desmontando o experimento:</p><p>Realize o mesmo procedimento apresentado na fase 1 para posicionar todas as lâmpadas e</p><p>pontes de volta para a mesa e desligar o quadro elétrico. Também posicione as pontas de prova</p><p>do multímetro de volta para a mesa.</p><p>Finalizada a fase 2, vamos dar início à FASE 3 – ASSOCIAÇÃO MISTA DE RESISTORES.</p><p>➔ Montando o experimento:</p><p>Posicione as pontes no quadro elétrico clicando com o botão direito do mouse sobre elas e</p><p>selecione a opção “Posicionar no borne”.</p><p>Posicione as pontes nos bornes 1, 6 e 7 do quadro elétrico clicando com o botão esquerdo do</p><p>mouse sobre eles.</p><p>22</p><p>Posicione as lâmpadas no quadro elétrico clicando com o botão direito do mouse sobre elas e</p><p>selecione a opção “Posicionar no borne”.</p><p>Posicione as lâmpadas nos bornes 2, 3, 4 e 5 do quadro elétrico clicando com o botão esquerdo</p><p>do mouse sobre eles.</p><p>Visualize o quadro elétrico clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Quadro” ou através do atalho do teclado “Alt+2”.</p><p>23</p><p>Ligue o quadro elétrico clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão “LigaDesliga”.</p><p>➔ Analisando o circuito:</p><p>Posicione a lâmpada do borne 3 na mesa clicando com o botão direito do mouse sobre ela e</p><p>selecione a opção “Posicionar na mesa”. Observe o que acontece com a luminosidade.</p><p>Visualize a bancada clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Bancada” ou através do atalho do teclado “Alt+1”.</p><p>24</p><p>Posicione novamente a lâmpada no borne 3 clicando com o botão direito do mouse sobre ela e</p><p>selecione a opção “Posicionar no Borne”.</p><p>Posicione novamente a lâmpada clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o borne 3.</p><p>Repita o procedimento anterior e retire as lâmpadas 2 e 4, em seguida observe o que acontece</p><p>com a luminosidade. Depois, devolva as lâmpadas ao borne.</p><p>➔ Medidas de tensão:</p><p>25</p><p>Visualize o multímetro clicando com o botão esquerdo do mouse na câmera com o nome</p><p>“Multímetro” ou através do atalho do teclado “Alt+4”.</p><p>Posicione a ponteira de prova no borne clicando com o botão direito do mouse sobre ela e</p><p>selecione a opção “Posicionar no quadro”. Repita o procedimento para a ponteira negativa.</p><p>Meça a tensão nos terminais do borne 2 clicando com o botão esquerdo do mouse sobre os</p><p>pontos 2A e 2B respectivamente.</p><p>26</p><p>Verifique a tensão medida no multímetro. Reposicione as pontas de prova no quadro elétrico</p><p>para verificar a tensão nas lâmpadas dos bornes 3, 4 e 5. Em seguida, verifique as tensões</p><p>entre os terminais 4A e 5B. Observe o resultado.</p><p>Com os dados coletados, construa uma tabela. Como exemplo de tabela, temos:</p><p>➔ Avaliando os resultados:</p><p>Com base nos dados obtidos, responda as questões seguintes para cada fase do experimento.</p><p>FASE I</p><p>1. Preencha a tabela com os resultados obtidos durante o passo Medindo a tensão.</p><p>2. Preencha a tabela com os resultados obtidos durante o passo Medindo a tensão, após a</p><p>remoção da lâmpada do borne 6.</p><p>3. Com base em suas observações, comente a veracidade da seguinte afirmação: “Em uma</p><p>associação em série a soma das tensões elétricas sobre cada componente (lâmpada) é igual a</p><p>tensão elétrica total atuante no circuito.”</p><p>4. Caso um circuito possuísse 20 lâmpadas em série e uma das lâmpadas “queimasse”, o que</p><p>aconteceria com as demais lâmpadas do circuito? Justifique a sua resposta.</p><p>5. Qual a corrente equivalente que percorre este circuito?</p><p>6. Como é o comportamento da corrente elétrica no circuito que você montou? Explique.</p><p>FASE II</p><p>1. Preencha a tabela com os resultados obtidos durante o passo 3 Medindo a tensão.</p><p>27</p><p>2. Com base em suas medições, comente a veracidade da seguinte afirmação: “Em uma</p><p>associação em paralelo os componentes do circuito ficam submetidos a uma mesma tensão</p><p>elétrica”.</p><p>3. Com base em suas observações, comente a veracidade da seguinte afirmação: “Em uma</p><p>associação em paralelo, a retirada de um dos componentes do circuito (lâmpadas) não interrompe</p><p>o funcionamento dos demais componentes.”</p><p>FASE III</p><p>1. Em relação a luminosidade observada pelas lâmpadas ao final do passo 1 montado o</p><p>experimento, foi possível observar alguma diferença entre elas? Em caso afirmativo, qual foi a</p><p>diferença? Justifique.</p><p>2. Preencha a tabela com os resultados obtidos durante o passo 3 (Medindo a tensão).</p><p>3. Qual foi a tensão medida entre os terminais 2A e 5B? Utilizando seus conhecimentos sobre</p><p>circuitos elétricos e associação de resistores, explique como a tensão fornecida pela fonte é</p><p>dividida entre as lâmpadas do circuito montado no passo 1.</p><p>Checklist:</p><p>✓ Acessar seu AVA;</p><p>✓ Clicar no link do experimento ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE DE RESISTORES;</p><p>✓ Desenvolver as 3 fases do experimento: associação em série, em paralelo e mista;</p><p>✓ Obter os dados experimentais;</p><p>✓ Finalizar o experimento;</p><p>✓ Avaliar os Resultados.</p><p>RESULTADOS</p><p>Resultados de Aprendizagem:</p><p>Como resultados dessa prática será possível medir a tensão elétrica, ou diferença de potencial</p><p>elétrico (d.d.p.), entre dois pontos de um circuito elétrico utilizado um multímetro; medir a corrente</p><p>elétrica de um circuito elétrico utilizado um multímetro; comparar as características de</p><p>associações de lâmpadas em série, paralelo e mistas.</p><p>ESTUDANTE, VOCÊ DEVERÁ ENTREGAR</p><p>Descrição orientativa sobre a entregada da comprovação da aula prática:</p><p>Ao final dessa aula prática, você deverá enviar um arquivo em word contendo as informações</p><p>obtidas no experimento, os cálculos realizados, em conjunto com um texto conclusivo a respeito</p><p>das informações obtidas. O arquivo não pode exceder o tamanho de 2Mb.</p><p>28</p><p>REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS</p><p>Descrição (em abnt) das referências utilizadas</p>