Relatório 11 - Osciloscópio - Física Experimental II / LABOEM

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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: 12
ALUNA: Maria Augusta Pyettra Feitosa Bezerra
MATRÍCULA: 115110254
RELATÓRIO
OSCILOSCÓPIO
Campina Grande – PB
2016
OSCILOSCÓPIO
Introdução
Osciloscópio é um instrumento de medição eletrônica que cria gráficos bidimensionais de uma ou mais diferenças de potencial. No eixo horizontal do monitor é onde encontra-se representado o tempo, sendo assim, o aparelho é bastante útil ao mostrar sinais de ondas periódicos. Por sua vez, o eixo vertical torna possível a visualização da tensão. 
Em sua forma mais simples, um osciloscópio possui dois tipos de controles, um deles determina a velocidade com que a linha é desenhada na tela, sendo calibrado em segundos e denominado timebase control. Já o outro é conhecido como vertical control e determina a escala de deflexão vertical, calibrado por volts.
A imagem abaixo torna melhor visualização da tela de um osciloscópio:
Figura 1 – Representação de um sinal senoidal em um osciloscópio
Fonte: Site Projetos Tecnológicos < http://www.projetostecnologicos.com//>
 	Os amplificadores de deflexão horizontal e vertical garantem que mesmo os sinais muito fracos consigam fazer com que o feixe seja deslocado de sua posição original. O gerador de base de tempo é responsável pelo tempo de varredura, desenhando a forma de onda em intervalos de tempo constantes. O tubo de raios catódicos possibilita a visualização, numa tela, da forma de onda do sinal que se quer analisar.
Objetivos
O presente experimento tem como principal objetivo analisar o comportamento e as funções do osciloscópio para observação e representação de características de sinais. Neste experimento, dos sinais de onda quadrada, triangular e senoidal.
Objetiva-se também obter maior familiaridade com o osciloscópio, pois este é um equipamento cuja funcionalidade se aplica à diversas situações como verificação de tensão, período, frequência entre outras grandezas, com aplicabilidade para cálculos e análises de circuitos.
Material utilizado
Osciloscópio;
Gerador de ondas quadradas;
Painel com plugs de conexão;
Cabos de ligação;
Fonte de tensão DC.
Multímetro digital.
Experimento
Inicialmente fez-se a ligação do gerador de sinal, ajustando o controle de saída para que se obtivesse o sinal desejado.
 Feito isso, foi feita então a medição com um multímetro da tensão de saída do gerador de sinal. Este passo foi feito para que no final do experimento os resultados obtidos através das medições efetuadas observando o osciloscópio pudessem ser comparados com os feitos com o multímetro.
 Ligou-se então o osciloscópio e conectou-se a saída do gerador de sinal a entrada vertical do osciloscópio. Foram medidas a tensão de pico e a tensão de pico a pico com o osciloscópio. Em seguida calculou-se os valores RMS correspondentes a cada sinal. 
 Esse procedimento foi feito para sinais de onda quadrada, triangular e senoidal. Os dados obtidos foram anotados na tabela I.
Os valores de VEF foram calculados da seguinte maneira:
Obtidos tais valores foi feita uma comparação com os valores teóricos e foram calculados os desvios ocorridos, sempre tal que:
Tabela I
	
Sinal 
(Formato de onda)
	
Volt/div
	
Nº div
(Vp = Yp)
	
Vp
	Nº div
(Vpp = Ypp)
	
Vpp
	
VE = VRMS
	
V
multímetro
	
V
osciloscópio
	
Desvio (%)
	Senoidal
	2
	2
	4
	4
	8
	2,82
	2,8
	2,6
	7,1
	
	1
	2
	2
	4
	4
	4,24
	1,4
	1,4
	0,0
	Triangular
	2
	2
	4
	4
	8
	2,31
	2,3
	2,0
	13,0
	
	1
	2
	2
	4
	4
	3,46
	1,1
	1,1
	0
	Quadrada
	2
	2
	4
	4
	8
	4
	4,0
	4,1
	5
	
	1
	2
	2
	4
	4
	6
	2,0
	2,1
	5
Por fim, calculou-se a freqüência de oscilação, sabendo que esta é o inverso do período visualizado e calculou-se seus respectivos desvios. Esses dados foram anotados na tabela II.
Tabela II
 
	
	Tempo/Div
	Largura de um ciclo (nº div)
	Tempo de um ciclo (s)
	Período de um sinal (ms)
	Frequência (Hz)
	δ(%)
	
	
	
	
	
	Prevista
	Medida
	
	Senoidal 1
	250 µs
	4
	1ms
	1ms
	1004
	1000
	0,4
	Senoidal 2
	500 µs
	4
	2ms
	2ms
	502
	500
	0,4
	Triangular 1
	250 µs
	4
	1ms
	1ms
	1003
	1000
	0,3
	Triangular 2
	500 µs
	4
	2ms
	2ms
	501
	500
	0,2
	Quadrada 1
	250 µs
	4
	1ms
	1ms
	1003
	1000
	0,3
	Quadrada 2
	500 µs
	4
	2ms
	2ms
	502
	500
	0,4
Considerações Finais
O experimento tornou possível a observação na prática do comportamento de um osciloscópio, mostrando suas especificações e funcionalidades. A partir disso conciliou-se embasamento teórico com a análise de dados obtidos a partir do experimento, dando uma melhor visão acerca do assunto.
Ainda observou-se como se dá os cálculos das tensões do sinal representado a partir de observações feitas com o osciloscópio e comparando-as com as tensões teóricas e ainda as medidas com o multímetro, podendo assim concluir que os valores se encontram muito próximos.
Referências Bibliográficas
NASCIMENTO, Pedro Luiz do. Apostila auxiliar do Laboratório de Eletricidade e Magnetismo da Universidade Federal de Campina Grande, 2014.
ABC do Oscilóscopio
<http://www.ceset.unicamp.br/~leobravo/TT%20305/O%20Osciloscopio.pdf>acessado em: 22 de outubro de 2015.