Prática 2 Teoremas da Máxima Transferência de Potência e da Reciprocidade de Efeitos

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Universidade Federal de Uberlândia 
 FEELT – Faculdade de Engenharia Elétrica 
 
 
 
 
 
 
EXPERIMENTAL DE CIRCUITOS ELÉTRICOS I 
 
Prática 2: Teoremas da Máxima Transferência de Potência e da 
Reciprocidade de Efeitos 
 
Professores: Adélio e Carlos Eduardo 
Engenharia Biomédica e Engenharia de Controle e Automação 
 
 
 
 
Alunos: Júlia Aravéquia de Freitas 11611EBI005 
Sérgio Henrique Corgozinho R. Araújo 11711EAU002 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22 de Maio de 2017 
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SUMÁRIO 
 
1. Parte Experimental ........................................................................................3 
1.1 Teorema da Máxima Transferência de Potência ..............................3 
 1.1.1 Materiais utilizados ..............................................................3 
 1.1.2 Procedimento experimental .................................................3 
1.2 Teorema da Reciprocidade de Efeitos ..............................................5 
 1.2.1 Materiais utilizados ..............................................................5 
 1.2.2 Procedimento experimental .................................................5 
2. Conclusão ......................................................................................................7 
3. Referências bibliográficas ..............................................................................8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. PARTE EXPERIMENTAL 
 
1.1 Teorema da Máxima Transferência de Potência 
 
1.1.1 Materiais Utilizados 
 1 fonte de tensão contínua 
 1 resistor de 56 Ω 
 1 resistor variável 
 1 protoboard 
 1 multímetro 
 Cabos jumper 
 
 
1.1.2 Procedimento Experimental 
 Ao início do experimento, foi montado o circuito contendo uma fonte de 
tensão contínua ajustada em 15 V, um resistor R0 = 56 Ω e um resistor variável 
R, conforme ilustrado na figura 1. 
 
Figura 1 – Circuito com 2 resistores 
 
 
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Ajustou-se o resistor variável para 5 diferentes valores de resistência e 
mediram-se através do multímetro as correntes e quedas de tensão para cada 
um, onde os valores encontrados foram registrados na tabela 1. Foram ainda 
calculadas a potência transferida à carga, potência cedida pela fonte e 
rendimento. 
 
R (R ± 0,1) Ω I (I ± 0,1) mA V (V ± 0,1) V Pc = (RxI
2) W Pf = (E0xI) W ή = (Pc/Pf) % 
18,5 196,21 3,63 0,771 2,440 24 
41,4 157,72 6,53 1,026 2,355 43,5 
56 134,10 7,51 1,060 2,010 50,04 
79,6 111,68 8,89 0,994 1,680 59,1 
100,4 96,31 9,67 0,904 1,414 64,1 
 
Tabela 1 – Medidas de tensão, corrente, potência e rendimento 
 
Um esboço do gráfico da potência transferida para a carga (resistor R) 
em função da corrente é mostrado na figura 2. 
 
 
 
Figura 1 – Circuito com 2 resistores 
 
 O gráfico mostra que a medida que a corrente aumenta, a potência 
transferida para o resistor parte de um valor baixo, chega à seu máximo 
quando R = R0 e depois volta a diminuir. 
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1.2 Teorema da Superposição de Efeitos 
 
1.2.1 Materiais Utilizados 
 1 fonte de tensão contínua 
 4 resistores: - 1 de 150 Ω 
 - 1 de 180 Ω 
 - 1 de 220 Ω 
 - 1 de 270 Ω 
 1 protoboard 
 1 multímetro 
 Cabos jumper 
 
1.2.2 Procedimento Experimental 
 Primeiramente, montou-se o circuito conforme a figura 2.
 
Figura 2 – Circuito com 4 resistores 
 
 Mediram-se através do amperímetro as correntes, obtendo-se os valores 
da tabela 2. 
 
I = 47,2 mA 
I1 = 16,07 mA 
I2 = 31,08 mA 
 
Tabela 2 – Correntes medidas no circuito 
 
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Em seguida trocou-se a fonte para o ramo do resistor de 150 Ω, 
conforme o circuito da figura 3. 
 
 
Figura 2 – Novo circuito com 4 resistores 
 
Repedindo o processo feito anteriormente, mediram-se através do 
amperímetro as correntes, obtendo-se os valores da tabela 3. 
 
I’ = 16,05 mA 
I1‘= 13,17 mA 
I2‘= 29,25 mA 
 
Tabela 3 – Correntes medidas no circuito 
 
 Podemos observar que as correntes I1 e I’ foram praticamente iguais. 
 
 
 
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2. CONCLUSÃO 
 
No primeiro experimento realizado, foi observada a variação da potência 
transmitida a uma carga de acordo com o valor de sua resistência. Concluiu-se 
que a máxima transferência de potência ocorre quando R = R0, conforme o 
teorema estudado em sala de aula. Esse valor foi observado no gráfico 1, onde 
enquanto a resistência diminuía e a corrente aumentava, a curva da potência 
comportou-se como uma parábola com concavidade para baixo, atingindo seu 
valor máximo justamente em R = R0, como citado anteriormente. 
Já no segundo experimento, observou-se como as correntes em estudo 
dos dois circuitos montados (I1 e I’) foram praticamente iguais, comprovando 
assim o teorema da reciprocidade de efeitos. Os erros encontrados podem ser 
considerados pequenos, pois a diferença entre as duas correntes estudadas foi 
de 0,02 mA, onde essa variação pode ser atribuída a resistência oferecida 
pelos equipamentos, tais como protoboard, cabos e medidores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 Apostila de Circuitos Elétricos I, disponível na página do professor Carlos 
Eduardo - http://www.feelt.ufu.br/rh/docentes. 
 Notas de aula dos professores Adélio e Carlos Eduardo.