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Prática 01 – AV1. Circuito em série e paralelo - divisor de tensão e corrente. Resumo teórico - Nesse estudo iremos verificar que quando se fala de um circuito elétrico, os elementos se encontram associados em série, em paralelo. A corrente elétrica que passa pelo circuito não é a mesma em todos os casos, ou seja, ela varia de acordo com a disposição dos resistores. Em um circuito em serie, a corrente que passa por um resistor é a mesma que passa pelo outro. Quando realizamos as medições em qualquer componente deste circuito, o multímetro ira indicar o mesmo valor de corrente para qualquer um dos resistores. Já nas ligações feita em paralelo, não é a corrente que apresentará o mesmo valor, mas sim a tensão. Ela será a mesma em qualquer um dos componentes que estejam conectados em paralelo. A solução de circuitos, ou parte deles, pode ser simplificada por meio da aplicação de divisor de tensão e do divisor de corrente. Essas regras são provenientes das Leis de Kirchhoff. A regra do divisor de tensão se aplica a resistores conectados em série. Tem como objetivo determinar a tensão sobre cada componente individual. O divisor de corrente é aplicado em um circuito montado em paralelo, e serve para determinar a corrente que passa em cada componente, individualmente. MATERIAIS UTILIZADOS: PROCEDIMENTOS: A prática foi dividida em duas partes. Foi nos dado dois circuitos um em série e um em paralelo onde primeiramente fizemos todos os cálculos utilizando somente os dados do circuito e posteriormente conferido em campo e analisado. Primeira parte: Circuito em série: Através dos valores dados no esquema do circuito abaixo fizemos os cálculos de Resistência Equivalente, Corrente Total, Tensão em cada resistor, Potencia em cada resistor e potencia final. E em seguida utilizando os materiais fornecido para a pratica foi ligado a fonte 30V no circuito em serie no ponto P19 e P20. Associando os fios do multímetro (na função voltímetro) foi realizada a medida de tensão em cada um dos resistores. CIRCUITO EM SÉRIE CÁLCULOS: Resistência equivalente: 470Ω + 1500 Ω + 560 Ω = 2530 Ω. Corrente Total: i = 30V/ 2530 Ω i = 0,01186 A Tensão em cada resistor. 1° 0,01186A = V/ 470 Ω V = 5,5742 V 2° 0,01186A = V/1500 Ω V = 17,79 V 3° 0,01186A = V/560 Ω V = 6,6416 V Potencia em cada resistor: 1° P = 5,5742V * 0,01186A P = 0,0661 W 2° P= 17,79V * 0,01186A P = 0,2109 W 3° P= 6,6416V * 0,01186A P = 0,0787 W Após os cálculos e feito através do esquema dado e das medições feitas conseguimos montar a seguinte tabela onde podemos realizar a verificação dos valores encontrados. Tabela 1: Comparação de valores calculados com valores encontrados circuito em série. Valores calculados Valores medidos Resistência Equivalente 2530 Ohm 2530 Ohm Corrente Total 0,01186 A 0,0114 A Tensão em cada resistor 1° 5,5742 V 2° 17,79 V 3° 6,6416 V 1° 6,53V 2° 17,95 V 3° 5,48 V Potencia Total 0,3558 W 0,3408 W Potencia em cada Resistor 1° 0,0661W 2° 0,2109W 3° 0,0787W 1° 0,0774 W 2° 0,2128W 3° 0,0649W Segunda parte Circuito e paralelo: Através dos valores dados no esquema de um circuito Paralelo abaixo fizemos os cálculos de, Corrente Total, Corrente em cada resistor, Potencia em cada resistor e potencia final. E logo após Com o circuito em serie montado na bancada. Com o multímetro na função amperímetro, foram medidos os valores das correntes. CIRCUITO EM PARALELO CÁLCULOS: Corrente Total: i = 0,0638A + 0,02A + 0,0535A i = 0,1374 A Tensão em cada resistor. 1° i = 30V/470Ω i = 0,0638 A 2° i = 30V/1500Ω i = 0,02 A 3° i = 30V/560Ω i = 0,0535 A Potencia em cada resistor: 1° P = 30V * 0,0638A P = 1,914 W 2° P= 30V * 0,02A P = 0,6 W 3° P= 30V * 0,05357A P = 1,6071 W Após os cálculos e feito através do esquema dado e das medições feitas conseguimos montar a seguinte tabela onde podemos realizar a verificação dos valores encontrados. Tabela 2: Comparação de valores calculados com valores encontrados circuito em Paralelo. Valores calculados Valores medidos Corrente Total 0,1374 A 0,1342 A Corrente em cada resistor 1° 0,0638 A 2° 0,02 A 3° 0,05357A 1° 0,0635A 2° 0,0193A 3° 0,0514A Potencia Total 4,122 W 4,026 W Potencia em cada Resistor 1° 1,914W 2° 0.6W 3° 1,6071W 1° 1.905 W 2° 0,579W 3° 1,542W CONCLUSÃO Através do experimento feito pudemos ver que a tensão nos extremos de cada resistor do divisor e diretamente proporcional ao valor da sua resistência. Analisando as medições realizadas e os calculas feitos nos resistores, observa-se que a relação entre a queda de tensão e o valor do resistor pode concluir que os resistores de valores mais elevados causam uma tensão mais alta e uma potencia, enquanto resistores de valor mais baixo causam pequena queda de tensão e potência menores. A queda de tensão e potência, e diretamente proporcional ao valor da resistência. Enquanto a tensão apresenta como característica ser diretamente proporcional a corrente que circula em cada resistor e inversamente proporcional à resistência do mesmo. Podemos notar que, de acordo com a relação entre a corrente e o valor da resistência, o resistor de valor mais elevado deixa passar uma pequena corrente. Já no resistor de valor mais baixo, observou-se que passa uma corrente maior.
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