Eletrônica Analógica - Atividade 02

Prévia do material em texto

LABORATÓRIO DE FÍSICA 
CAMPO ELETRÔMAGNÉTICO 
1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS 
RESULTADOS 
1. Com base nos seus conhecimentos justifique por que a bússola aponta para o
Norte geográfico sem que tenha necessidade de aplicar cargas na mesma? 
Resposta: A terra é um imã enorme e a agulha da busula é imantada e desta 
maneira sempre é apontado para no norte geográfico. O campo magnetico gerado 
pela agulha é alinhado pelo campo magnetico da terra.
2. Descreva o comportamento da agulha nas diferentes posições.
Resposta: A agulha se move por consequencia do campo magnético induzido pela corrente 
eletrica que fui em seu condutor.
 
3. Descreva com base nos seus conhecimentos o comportamento da agulha 
quando a chave era desativada. 
Resposta: Quando a chave foi desligada a agulha retornou para a posição normal 
lentamente. 
 
4. Justifique o fenômeno ocorrido com a bússola quando se fechava o circuito. 
Resposta: Um campo magnético e gerado pela corrente eletrica que é conduzida no cado de 
alimentação do circuito da lâmpada. 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
CAPACITORES 
1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
1. Qual o módulo do valor de tensão (|𝑉𝑀𝑒𝑑|) exibida no multímetro conectado a 
protoboard 1? Qual a tensão fornecida pela bateria (Vf) para este circuito? Qual o 
valor da resistência (R) na qual o multímetro está conectado? 
Resposta: 
(|𝑉𝑀𝑒𝑑|) = 5,95V 
bateria (Vf) = 12V 
resistência (R) 90KΩ 
 
Para calcular a resistência interna do multímetro, utilize a equação abaixo: 
 
Onde: 
Vf = Tensão da fonte. 
VMed = Tensão medida pelo multímetro. 
R = Valor das resistências iguais utilizadas. 
RV = Resistência interna do multímetro. 
 
 
 
2. Qual o valor da resistência interna do multímetro (RV)? 
Resposta: ( 
5,95/(12-2(5,95))90000 
RV=5,3MΩ 
 
 
3. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor 
leva para carregar totalmente? 
Resposta: O valor medido foi 11,97Vcc com o tempo de espera para o capacitor 
descarregar totalmente de 14s. 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
CAPACITORES 
2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
4. Preencha a tabela 1 com os dados obtidos no carregamento do capacitor. 
 
V63% 
Medições 
Medição 1 2 3 4 Média 
T63% (s) 2,87 2,88 2,95 3,01 2,92 
Tabela 1 – Dados do carregamento do capacitor 
 
 
5. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor 
leva para carregar totalmente? 
Resposta: O valor medido foi 11,97Vcc com o tempo de espera para o capacitor 
descarregar totalmente de 14s. 
 
6. Preencha a tabela 2 com os dados obtidos no descarregamento do capacitor. 
 
V37% 4,45 
Medições 
Medição 1 2 3 4 Média 
T37% (s) 1,23 1,17 1,25 1,20 1,21 
 
A constante de tempo de um circuito RC é dada por: 
τ = R ∗ C 
 
Onde: 
τ é a constante de tempo em segundos; 
R é a resistência em ohms; 
C é a capacitância em farads. 
Utilizando os dados do circuito 2 e ignorando a resistência interna do multímetro (devido à 
sua influência desprezível no cálculo da constante de tempo) encontre: 
τ Teórico =1,8s 
Os valores encontrados nos passos 5 e 6 são os valores encontrados experimentalmente 
para a constante de tempo, anote esses valores abaixo: 
τ Experimental1 = 2,92s 
τ Experimental2 = 1,21s 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
MÁXIMA TRANSFERÊNCIA DE POTÊNCIA 
1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS 
RESULTADOS 
 
 
 
Medição 
Resistência do 
potenciômetro 
(Ω) 
Tensão do 
resistor R2 
(V) 
Tensão no 
potenciômetro 
(V) 
1 8 1,29 1,05 
2 16 1,08 1,73 
3 24 0,92 2,22 
4 32 0,81 2,59 
5 40 0,70 2,85 
6 48 0,64 3,08 
7 56 0,57 3,23 
8 64 0,51 3,38 
9 72 0,47 3,52 
10 80 0,46 3,65 
11 88 0,44 3,72 
12 96 0,41 3,80 
Tabela 1 – Dados experimentais da tensão 
 
 
1. Preencha a tabela 1 de acordo com os dados experimentais obtidos 
durante a realização do ensaio. 
 
2. Qual o valor a tensão aplicada pela fonte? Qual o valor da resistência? 
 
Resposta: 5V e 20Ω
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
MÁXIMA TRANSFERÊNCIA DE POTÊNCIA 
2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
Para o cálculo da corrente utilize a equação abaixo. 
 
𝑉𝑓 = 𝑅𝑝 ∗ 𝑖 
 
Onde: 
 
Vf = Tensão da fonte 
 
RP = Resistência do 
potenciômetro i = Corrente 
elétrica do circuito 
Os valores de corrente elétrica encontrados serão baseados na resistência do 
potenciômetro, no entanto, por se tratar de um circuito em série, a corrente que 
passa pelo potenciômetro é igual a corrente que circula pelos demais resistores. 
3. Preencha a tabela 2 com a corrente que percorre o circuito em cada medição. 
 
 
 
Medição 
Resistência do 
Potenciômetro (Ω) 
Corrente do 
circuito (A) 
Resistência 
R2 (Ω) 
Req = (Rp + R2) 
 
Eficiência (𝜂) 
Potência 
dissipada no 
circuito 
1 8 0,63 2,10 10,10 0,8867 2,22 
2 16 0,32 3,45 19,45 0,9473 1,77 
3 24 0,22 4,42 28,42 0,9686 1,65 
4 32 0,17 5,12 37,12 0,9786 1,58 
5 40 0,17 5,60 45,60 0,9848 1,54 
6 48 0,09 6,14 54,14 0,9883 1,51 
7 56 0,10 6,50 62,5 0,9811 1,46 
8 64 0,08 6,78 70,78 0,9928 1,47 
9 72 0,07 6,91 78,91 0,9940 1,46 
10 80 0,06 7,20 87,2 0,9947 1,44 
11 88 0,06 7,58 95,58 1,0045 1,43 
12 96 0,05 7,69 103,69 1,0038 1,42 
Tabela 2 – Dados experimentais do experimento 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
MÁXIMA TRANSFERÊNCIA DE POTÊNCIA 
3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
 
 
4. Com base nos valores obtidos de resistência dos resistores, determine a 
resistência equivalente (Req) para cada medição feita no circuito e anote 
na tabela 2. 
Para encontrar a potência dissipada do circuito, você utilizará as resistências 
apresentadas pelos resistores e potenciômetros, associando-as com os seus 
valores de tensão. 
Utilize a equação abaixo para encontrar a potência dissipada no circuito. 
 
 
𝑃𝑜𝑡𝐷𝑖𝑠𝑠𝑖𝑝𝑎𝑑𝑎 = 
𝑉𝑖² 
+ 
𝑅𝑖 
𝑉2² 
+ 
𝑅2 
𝑉𝑝² 
 
 
𝑅𝑝 
 
Onde: 
 
𝑉𝑖 = Tensão da resistência interna da 
fonte Ri = Resistência interna da fonte 
𝑉2 = Tensão no resistor R2 
 
R2 = Resistência do resistor R2 
 
𝑉𝑝 = Tensão no potenciômetro 
 
RP = Resistência do potenciômetro 
 
 
 
5. Anote os valores da potência dissipada na tabela 2. 
 
 
 
Encontre os valores para a eficiência da transferência de potência utilizando a 
equação abaixo. 
 
𝜂 = 
𝑅𝑒𝑞 
 
 
𝑅𝑒𝑞 + 𝑅1 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
MÁXIMA TRANSFERÊNCIA DE POTÊNCIA 
4 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
Onde: 
 
𝜂 = Eficiência na transferência de 
potência Req = Resistência equivalente 
do circuito. 
𝑅1 = Resistência interna na fonte 
 
 
 
6. Anote os valores da eficiência na tabela 2.2 
 
 
 
7. Construa o gráfico da potência dissipada em função da eficiência. Para 
que valor de eficiência foi observada a menor potência dissipada? Pode-
se afirmar que esse ponto é o de maior transferência de potência? 
Resposta:Menor potência dissipada 1,42W 
Maior potência dissipada 2,22W 
Com eficiencia de: 0,8867 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
RESISTIVIDADE 
1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
1. Qual o valor da temperatura inicial do sistema? Qual a resistência inicial do 
sistema medida pelo multímetro? 
 
 
Medida Temperatura (°C) Resistência (mΩ) 
1 23 640 
2 25 654 
3 27 651 
4 29 656 
5 31 659 
6 32 662 
7 33 664,8 
8 34 667,6 
9 35 670 
10 36 673,2 
11 37 676,4 
12 38 678,8 
13 39 681,2 
14 40 684,2 
15 41 686,2 
16 42 689 
17 43 692 
18 44 695 
19 45 698 
20 46 700,2 
Tabela 1 – Dados experimentais 
 
 
 
 
 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
RESISTIVIDADE 
2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
2. Com base no gráfico construído, qual o comportamento apresentado pela 
resistividade do material quando este é submetido a uma variação de 
temperatura? 
Resposta: O material sofre variação em sua resistividade conforme a alteração de 
temperatura.
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
RESISTIVIDADE 
3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
3. Na sua opinião o material sofreria variação em sua resistividade se ao invés de 
aquecido fosse resfriado? Explique. 
Resposta: Sim pois no aumento o material sofre a dilatação e ao resfriar irá sofrer a 
contração térmica 
 
 
 
4. Calcule o coeficiente de temperatura da resistividade do material utilizado no 
experimento. 
Resposta: 
 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/