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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT DEPARTAMENTO DE FÍSICA DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE ÓPTICA E ELETROMAGNETISMO PROFESSOR: PEDRO LUIZ - TURMA: 08 ALUNA: Marina Lua Ferreira MATRÍCULA: 114110577 RELATÓRIO ELEMENTOS RESISTIVOS LINEARES E NÃO LINEARES: DIODO Campina Grande – PB 2015 Elementos resistivos lineares e não lineares: DIODO Introdução Ao analisar as propriedades da resistividade dos materiais podemos constatar que estas mudam de material para material, sendo assim, materiais podem ou não serem classificados como ôhmicos. Quando submete-se um determinado elemento à uma diferença de potencial pode-se observar um intenso comportamento da corrente que passa nele e de acordo com essas variações de potencial é possível, a partir de um gráfico de tensão vs corrente do elemento, se ele é ou não ôhmico. Caso seja, o gráfico é linear, caso não, o gráfico é não linear. Para utilizar esses dispositivos no circuito existem dois tipos de montagem: a montagem a montante e a montagem a jusante. Na montagem a montante o voltímetro é posicionado antes do amperímetro, isso significa que a tensão lida no voltímetro inclui a queda de potencial no amperímetro, e a corrente lida é a mesma que passa pela resistência. Já na montagem a jusante o voltímetro é colocado depois do amperímetro, assim a tensão lida não inclui a tensão do amperímetro e diz respeito apenas ao elemento resistivo. A corrente que será lida é a soma da corrente que passa pelo voltímetro e da que passa pelo elemento resistivo. Diodo Um diodo é um elemento no qual sua relação tensão-corrente é não linear e contém dois terminais, um ânodo e um cátodo. Este quando se encontra inversamente polarizado tem corrente igual a zero, já quando estiver diretamente polarizado a queda tensão será igual a zero, comportando-se como um curto circuito e passando por ele uma corrente qualquer. A figura abaixo ilustra um diodo: Figura 1 - Diodo Fonte: How Stuff Works <http://tecnologia.hsw.uol.com.br/led1.htm> Objetivos O presente experimento tem como principal objetivo analisar o comportamento de um diodo num circuito e verificar se este é um elemento resistivo linear ou não linear por meio da análise da sua curva característica, plotada por meio de gráficos. Busca-se também avaliar qual tipo de montagem melhor se adequa para a avaliação do diodo, uma montagem à montante ou à jusante. Material Utilizado - Multímetro Digital Tektronix DM250; - Prancheta, modelo do laboratório; - Fonte de tensão regulável; - Fios condutores; - Diodo; -Microamperímetro (50uA); -Acessórios de conexão. Experimento Para iniciar os procedimentos experimentais, foram medidos e anotados os valores da f.e.m da fonte e a resistência do diodo diretamente polarizado. Montou-se então o circuito à montante para obter os valores da corrente e da tensão. Com o resistor de 47 ohms em série com o diodo, mediu-se, variando a tensão em intervalos de 50mV, a corrente que passava pelo diodo. Os valores obtidos foram anotados nas tabelas I e II, para as montagens à montante e à jusante, respectivamente. Tabela I - Montagem à Montante V(mV) 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 I(mA) 0 0 1 2 4 7 16 30 52 80 Tabela II - Montagem à Jusante V(mV) 450 500 550 600 650 700 750 800 850 855 I(mA) 0 0 1 2 4 9 19 43 86 100 Após obter os valores experimentais de medições, foram traçados os gráficos IxV, ou seja, corrente versus tensão para obter as curvas características do diodo para as duas montagens (GRÁFICOS EM ANEXO). Analisando o gráfico, observou-se que a curva vista não é uma curva linear, logo, o elemento resistivo trata-se de um elemento não linear, logo, não ôhmico. Considerações finais Ao realizar este experimento tornou-se possível observar características de elementos resistivos não lineares e analisar seu comportamento dentro do circuito. Assim, pode concluir que o diodo é de fato um elemento resistivo não linear após a observação de sua curva característica. Vale ainda ressaltar que ao trabalhar com diodo, um elemento polarizado, a preocupação com a sua polaridade é necessária para que o circuito possa funcionar adequadamente. Por fim, pode observar que as montagens as quais o diodo foi submetido resultaram em valores muito próximos dos teóricos, obtendo curvas parecidas. Assim, podemos concluir que a curva à jusante passou por mais pontos experimentais e a partir disso pode ser considerada a mais próxima dos valores aceitáveis. Referências Bibliográficas NASCIMENTO, Pedro Luiz do. Apostila auxiliar do Laboratório de Eletricidade e Magnetismo da Universidade Federal de Campina Grande, 2014. Os Fundamentos da Física. <http://osfundamentosdafisica.blogspot.com.br/2013/06/cursos-do-blog-eletricidade_19.html> Acessado em 10 de junho de 2015.
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