Relatório Sobre Circuitos RC, RL e RLC

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CIRCUITOS RC, RL E RLC
Profº Cezar Carvalho de Arruda
								Grupo:
Davi Garcia Luca R.A.: C108197
Denilson Araujo R.A.: C01BEE9
Pedro Martins R.A.: C373303
Alex Jr Aparecido R.A.: C0009F4
Fabiano da Costa Pereira R.A.: C343285
Reginaldo Biaggi Vicente R.A.: C330AI7
Gustavo Douglas Vicente R.A.: B620HI2
Edemir dos Santos R.A.: C093JH2
São José do Rio Pardo
Setembro de 2015
SUMÁRIO
											PAG
1 – INTRODUÇÃO									02
2 – OBJETIVO									07
3 – MATERIAIS E PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS			08
4 - GRÁFICOS									14
5 – CONSIDERAÇÕES FINAIS							16
ANEXOS										17
1- INTRODUÇÃO
Circuitos RL em série 
Em circuitos RL pode-se determinar uma impedância que é a mistura da parte real (resistor) com a parte imaginária (indutor). O indutor gera uma oposição à passagem de corrente elétrica, essa oposição é conhecida como reatância indutiva, e está diretamente ligado ao valor do indutor e a frequência que este indutor está submetido, podendo ser calculado pela equação abaixo.
O circuito da figura 1.1 ilustra um circuito RL e a associação da resistência com a reatância indutiva gera uma impedância no circuito, no qual pode ser determinada pela equação abaixo.
Figura 1.1 – Circuito RL.
O diagrama de impedância do circuito pode ser visualizado na figura 1.2.
Figura 1.2 – Diagrama de impedância do circuito.
Dividindo a tensão da fonte do circuito pela impedância pode-se determinar a corrente do circuito, e multiplicando a resistência ou a reatância indutiva pela corrente pode -se determinar a tensão em cada componente e a soma fasorial das tensões em cada componente determina-se a tensão da fonte, conforme o diagrama de fase da figura 1.3.
Figura 1.3 – Diagrama de fase.
Circuitos RC em série 
Em circuitos RC pode-se determinar uma impedância que é a mistura da parte real (resistor) com a parte imaginária (capacitor). O capacitor gera uma oposição à passagem de corrente elétrica, essa oposição é conhecida como reatância capacitiva, e está diretamente ligado ao valor do capacitor e a frequência que este capacitor está submetido, podendo ser calculado pela equação abaixo.
O circuito da figura 1.4 ilustra um circuito RC e a associação da resistência com a reatância capacitiva gera uma impedância no circuito, no qual pode ser determinada pela equação abaixo.
Figura 1.4 – Circuito RC.
O diagrama de impedância do circuito pode ser visualizado na figura 1.5.
Figura 1.5 – Diagrama de impedância do circuito RC.
Dividindo a tensão da fonte do circuito pela impedância pode-se determinar a corrente do circuito, e multiplicando a resistência ou a reatância capacitiva pela corrente pode-se determinar a tensão em cada componente e a soma fasorial das tensões em cada componente determina-se a tensão da fonte, conforme o diagrama de fase da figura 1.6.
Figura 1.6 – Diagrama de fases de um circuito RC.
Circuitos RLC em série 
O circuito da figura 1.7 ilustra um circuito RLC série, neste tipo de circuito pode -se verificar que a corrente será a mesma em todos os componentes do circuito, no entanto a queda tensão em cada componente poderá ser calculada pela equação abaixo.
Figura 1.7 – Circuito RLC série.
Como foi visto no experimento anterior, o indutor e o capacitor geram uma diferença de fase no circuito e a soma fasorial das tensões da equação acima terá que ser sempre o valor da tensão da fonte, a figura 1.8 ilustra o diagrama de fases das tensões e da corrente no circuito RLC série indutivo.
Figura 1.8 – Diagrama de fases de um circuito RLC série indutivo.
A tensão total poderá ser calculada pela equação abaixo e o ângulo de defasagem poderá ser determinado pela equação posterior.
Quando o circuito for RLC série for capacitivo, quer dizer que o valor de
XC é maior que o XL o diagrama de fases será representado pela figura 1.9.
Figura 1.9 – Circuito RLC série capacitivo.
A tensão total poderá ser calculada pela equação abaixo e o ângulo de defasagem poderá ser determinado pela equação posterior.
2 - OBJETIVO
	Nesse experimento utilizamos o osciloscópio e o multímetro para medir frequência e tensão, em seguida calculamos a corrente. E também encontrarmos a corrente e tensão eficaz do circuito e a defasagem para cada frequência para os circuitos RC e RL, observando as oscilações entre os experimentos.
3 - MATERIAIS E PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
1 Osciloscópio 20 MHz - 2 canais; 
1 Multímetro Digital; 
Fios com bornes; 
1 Capacitor de 0,47µF; 
1 Indutor de 2mH; 
1 Resistor de 100Ω
Suporte em acrílico com 4 bornes; 
Gerador de áudio/ funções; 
Parte prática:
O experimento de circuitos elétricos é divido em duas partes, na primeira parte serão feitas as medidas utilizando o osciloscópio, e na segunda serão feitas medidas utilizando o multímetro. Para a primeira parte é necessário a montagem dos circuitos descritas a seguir, assim como, o preenchimento das tabelas anexas a este roteiro.
Parte I
Montagem dos circuitos:
RC: No circuito didático o circuito deve -se colocar em curto o indutor, ligar a fonte alternada e posteriormente ajustar o osciloscópio para as medidas de frequência e tensão.
RL: No circuito didático o circuito deve-se colocar em curto o capacitor e depois segue-se o procedimento do circuito RC.
RLC: Liga- se o circuito didático na fonte alternada e depois segue-se o procedimento do circuito RC.
Medidas:
RELATÓRIO 1
	1º EXPERIMENTO
	RC
	
	RL
	
	RLC
	F
	UR
	UC
	
	F
	UR
	UL
	
	F
	UR
	UCL
	90,3
	0,8
	5,6
	
	90,3
	0,8
	0,14
	
	90,3
	0,8
	5,4
	177,8
	0,8
	5,4
	
	177,8
	0,8
	0,16
	
	177,8
	0,8
	2,2
	300,9
	0,8
	4,8
	
	300,9
	0,8
	0,15
	
	300,9
	0,8
	2,6
	1011,6
	0,8
	2,4
	
	1011,6
	0,8
	0,2
	
	1011,6
	0,8
	2,2
	1349,4
	0,8
	1,8
	
	1349,4
	0,8
	0,21
	
	1349,4
	0,8
	1,7
RELATÓRIO 2
	1º EXPERIMENTO
	RC
	
	RL
	
	RLC
	F
	UR
	UC
	
	F
	UR
	UL
	
	F
	UR
	UCL
	1000
	1
	3,0
	
	1000
	1
	0,22
	
	1000
	1
	2,8
	800
	1
	3,6
	
	800
	1
	0,20
	
	800
	1
	3,4
	600
	1
	4,4
	
	600
	1
	0,18
	
	600
	1
	4,4
	400
	1
	5,2
	
	400
	1
	0,16
	
	400
	1
	5,2
	200
	1
	6,8
	
	200
	1
	0,16
	
	200
	1
	6,4
Parte II
Com os mesmos circuitos da parte I meça, agora utilizando um multímetro, os valores de tensão no resistor e no capacitor (RC), no resistor e no indutor (RL) e no resistor e na soma capacitor-indutor (RLC). 
RELATÓRIO 1
	2º EXPERIMENTO
	RC
	
	RL
	
	RLC
	F
	UR
	UC
	
	F
	UR
	UL
	
	F
	UR
	UCL
	90,3
	0,28
	11,53
	
	90,3
	1,6
	0,23
	
	90,3
	0,27
	11,47
	177,8
	0,54
	10,95
	
	177,8
	1,6
	0,24
	
	177,8
	0,54
	10,84
	300,9
	0,91
	9,83
	
	300,9
	1,58
	0,24
	
	300,9
	0,89
	9,7
	1011,6
	1,42
	4,95
	
	1011,6
	1,59
	0,34
	
	1011,6
	1,52
	4,66
	1349,4
	1,48
	4,08
	
	1349,4
	1,57
	0,39
	
	1349,4
	1,57
	3,73
RELATÓRIO 2
	2º EXPERIMENTO
	RC
	
	RL
	
	RLC
	F
	UR
	UC
	
	F
	UR
	UL
	
	F
	UR
	UCL
	1000
	0,600
	2,05
	
	1000
	0,68
	0,155
	
	1000
	0,593
	1,91
	8000,570
	2,43
	
	800
	0,68
	0,139
	
	800
	0,565
	2,35
	600
	0,516
	2,95
	
	600
	0,68
	0,127
	
	600
	0,520
	2,89
	400
	0,427
	3,66
	
	400
	0,68
	0,117
	
	400
	0,426
	3,62
	200
	0,259
	4,46
	
	200
	0,68
	0,110
	
	200
	0,260
	4,42
VALORES EFICAZES SOBRE O RELATÓRIO 1
	U(ef) RC1
	Z
	I(max)
	I(ef)
	4,5254834
	37519,4351
	0,0001706
	0,0001206
	4,384062
	19055,3409
	0,0003254
	0,0002301
	3,959798
	11259,9753
	0,0004973
	0,0003517
	2,2627417
	3350,63548
	0,000955
	0,0006753
	1,8384776
	2512,73095
	0,0010347
	0,0007317
	
	
	
	
	U(ef) RL1
	Z
	I(max)
	I(ef)
	0,6646804
	100,008431
	0,0093992
	0,0066462
	0,6788225
	100,026932
	0,0095974
	0,0067864
	0,6717514
	100,073389
	0,009493
	0,0067126
	0,7071068
	100,805926
	0,0099201
	0,0070145
	0,7141778
	101,428055
	0,0099578
	0,0070412
	
	
	
	
	U(ef) RLC1
	Z
	I(max)
	I(ef)
	6,2
	37518,3009
	0,0001653
	0,0001169
	3
	19053,1077
	0,0001575
	0,0001113
	3,4
	11256,1962
	0,0003021
	0,0002136
	3
	3337,93553
	0,0008988
	0,0006355
	2,5
	2495,79608
	0,0010017
	0,0007083
VALORES EFICAZES SOBRE O RELATÓRIO 2
	U(ef) RC1
	Z
	I(max)
	I(ef)
	2,8284271
	3389,46843
	0,0011801
	0,00083
	3,2526912
	4236,17167
	0,0010859
	0,00077
	3,8183766
	5647,54033
	0,0009562
	0,00068
	4,384062
	8470,57268
	0,0007319
	0,00052
	5,5154329
	16940,2599
	0,0004604
	0,00033
	
	
	
	
	U(ef) RL1
	Z
	I(max)
	I(ef)
	0,8626703
	100,787666
	0,0121047
	0,00856
	0,8485281
	100,505534
	0,0119396
	0,00844
	0,834386
	100,285549
	0,0117664
	0,00832
	0,8202439
	100,128121
	0,0115852
	0,00819
	0,8202439
	100,033545
	0,0115961
	0,0082
	
	
	
	
	U(ef) RLC1
	Z
	I(max)
	I(ef)
	3,8
	3376,91398
	0,0011253
	0,0008
	4,4
	4226,12652
	0,0010411
	0,00074
	5,4
	5640,00555
	0,0009574
	0,00068
	6,2
	8465,54906
	0,0007324
	0,00052
	7,4
	16937,748
	0,0004369
	0,00031
4 - GRÁFICOS
RELATÓRIO 1
RELATÓRIO 2
5 – CONSIDERAÇÕES FINAIS
Demonstramos experimentalmente o comportamento dos circuitos RC, RL e RLC em série. E através de medições, estudos e análises dos gráficos calculamos os valores da reatância indutiva, reatância capacitivas, tensões eficazes e corrente eficazes nos circuitos. Verificamos assim que somente no segundo relatório obtivemos um resultado satisfatório.
Relatório 1
Relatório 2