Laboratório de Física: Capacitores

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<p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>CAPACITORES</p><p>1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>DESCRIÇÃO DO LABORATÓRIO</p><p>MATERIAIS NECESSÁRIOS</p><p> Fonte de tensão;</p><p> Voltímetro ou multímetro digital;</p><p> Capacitor;</p><p> Resistor;</p><p> Protoboard;</p><p> Cronômetro;</p><p> Chave alavanca;</p><p> Fios de ligação.</p><p>PROCEDIMENTOS</p><p>1. MONTANDO O CIRCUITO NA PROTOBOARD 2</p><p>Monte o circuito na protoboard 2, de acordo com o esquemático que pode ser</p><p>visualizado na janela “Circuitos”, selecionando os componentes na maleta;</p><p>mailto:contato@algetec.com.br</p><p>http://www.algetec.com.br/</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>CAPACITORES</p><p>2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>2. UTILIZANDO A PROTOBOARD 1</p><p>Utilize o circuito da protoboard 1 para calcular a resistência interna do</p><p>multímetro a partir da análise dos componentes e de sua fórmula;</p><p>3. MEDINDO O TEMPO DE CARREGAMENTO DO CAPACITOR</p><p>Utilize o circuito da protoboard 2 e o cronômetro para medir o tempo de carga</p><p>total do capacitor e preencha a tabela 1 de medidas de V63% para encontrar a</p><p>constante de tempo do circuito;</p><p>4. DESCARREGANDO O CAPACITOR</p><p>Descarregue o capacitor e verifique o tempo de descarga do capacitor e</p><p>preencha a tabela 2 de medidas de V37%. Encontre a constante de tempo do</p><p>circuito;</p><p>5. AVALIANDO OS RESULTADOS</p><p>Siga para a seção “Avaliação dos Resultados”, neste roteiro, e responda de</p><p>acordo com o que foi observado nos experimentos.</p><p>mailto:contato@algetec.com.br</p><p>http://www.algetec.com.br/</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>CAPACITORES</p><p>3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>1. Qual o módulo do valor de tensão (|𝑉𝑀𝑒𝑑|) exibida no multímetro conectado a</p><p>protoboard 1? Qual a tensão fornecida pela bateria (Vf) para este circuito? Qual</p><p>o valor da resistência (R) na qual o multímetro está conectado?</p><p>Resposta: (|Vmed|) = (|-5,95|)V = Vmed = 5,95V // Vf = 12V // R =</p><p>90 Kohms</p><p>Para calcular a resistência interna do multímetro, utilize a equação abaixo:</p><p>𝑅𝑉 = (</p><p>|V𝑀𝑒𝑑| | |</p><p>) 𝑅</p><p>Onde:</p><p>Vf = Tensão da Fonte</p><p>12V</p><p>V𝑓 − 2 V𝑀𝑒𝑑</p><p>VMed = Tensão medida pelo multímetro. 5,95V</p><p>R = Valor das resistências iguais utilizadas.</p><p>90 Kiloohms</p><p>RV = Resistência interna do multímetro.</p><p>2. Qual o valor da resistência interna do multímetro (RV)?</p><p>R: O Valor da resistencia do Multimetro é 5,35</p><p>3. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor</p><p>leva para carregar totalmente?</p><p>R: A tensão Apresentada pelo multimetro é 11,97 Volts e o</p><p>tempo de carregemento é 17,09 S</p><p>4. Preencha a tabela 1 com os dados obtidos no carregamento do capacitor.</p><p>mailto:contato@algetec.com.br</p><p>http://www.algetec.com.br/</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>CAPACITORES</p><p>4 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>V63%</p><p>Medições</p><p>Medição 1 2 3 4 Média</p><p>T63% (s) 19,69 17,33 16,92 17,66 17,09</p><p>Tabela 1 – Dados do carregamento do capacitor</p><p>5. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor</p><p>leva para carregar totalmente?</p><p>R: Tensão apresentada pelo multimetro é de 11,97 V e leva 17,09 Segundos</p><p>para carregar totlmente.</p><p>6. Preencha a tabela 2 com os dados obtidos no descarregamento do capacitor.</p><p>V37%</p><p>Medições</p><p>Medição 1 2 3 4 Média</p><p>T37% (s) 17,51 17,68 18,39 17,27 17,71</p><p>A constante de tempo de um circuito RC é dada por:</p><p>τ = R ∗ C</p><p>Onde:</p><p>τ é a constante de tempo em segundos;</p><p>R é a resistência em ohms;</p><p>C é a capacitância em farads.</p><p>Utilizando os dados do circuito 2 e ignorando a resistência interna do multímetro (devido à</p><p>sua influência desprezível no cálculo da constante de tempo) encontre:</p><p>τ Teórico = 1,8s</p><p>Os valores encontrados nos passos 5 e 6 são os valores encontrados experimentalmente</p><p>para a constante de tempo, anote esses valores abaixo:</p><p>τ Experimental1 = 1,95s</p><p>mailto:contato@algetec.com.br</p><p>http://www.algetec.com.br/</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>CAPACITORES</p><p>5 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>τ Experimental2 = 2,10s</p><p>mailto:contato@algetec.com.br</p><p>http://www.algetec.com.br/</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>CAPACITORES</p><p>6 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>mailto:contato@algetec.com.br</p><p>http://www.algetec.com.br/</p><p>DESCRIÇÃO DO LABORATÓRIO</p><p>MATERIAIS NECESSÁRIOS</p><p>PROCEDIMENTOS</p><p>1. MONTANDO O CIRCUITO NA PROTOBOARD 2</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p>