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Universidade Federal de Campina Grande Centro de Ciências e Tecnologia Unidade Acadêmica de Física Discente: Daniela Lima Machado da Silva Matrícula: 111150017 Turma: 02 Semestre: 2012.2 Data: 30/01/13 Docente: Wilson EXPERIMENTO 3 - ELEMENTOS RESISTIVOS LINEARES E NÃO LINEARES – CURVA CARACTERÍSTICA DE UM DIODO CAMPINA GRANDE/PB. Física Experimental II 1- INTRODUÇÃO O diodo é um elemento resistivo não linear que quando colocamos em circuito de corrente alternada, a corrente só passará durante a metade do período. Durante a outra metade a corrente encontrará o diodo inversamente polarizado. Este elemento não possui uma resistência definida, pois, no diodo, a resistência de polarização direta é nula e a resistência de polarização inversa é altíssima. Por isso, a resistência estará variando. O diodo deixa passar corrente num sentido, e quase não deixa passar no sentido oposto. O diodo varia dependendo das condições a que esteja submetida como voltagem, temperatura e intensidade luminosa. 2- OBJETIVO O objetivo desse relatório é encontrar, experimentalmente, a curva característica do diodo, sendo esse um elemento resistivo não linear. 3- MATERIAIS Prancheta com bornes de ligação; Resistores; Amperímetro e Voltímetro; Cabos. 4- PROCEDIMENTOS MONTAGEM A MONTANTE Foi montado o circuito à montante com o diodo diretamente polarizado em lugar da resistência R1. A tensão foi zerada na fonte anteriormente a conexão ao circuito. A tensão na fonte foi controlada e a tensão foi ajustada no voltímetro para 450 mV. Os valores da correntes foram medidos e anotados na tabela 1. MONTAGEM A JUSANTE O circuito foi montado a jusante e os procedimentos foram análogos a montagem a jusante. Os dados estão na tabela 2. Física Experimental II 5 – RESULTADOS TABELA 1 - Curva característica de um diodo. Montagem a Montante. V(mV) 658 702 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 I(mA) 2,0 4,0 5,5 9,0 14,0 20,0 25,0 31,0 35,0 41,0 V(mV) 1150 1200 1250 1300 1350 I(mA) 47,0 54,0 59,0 65,0 71,0 TABELA 2 - Curva característica de um diodo. Montagem a Jusante. V(mV) 658 702 750 800 850 I(mA) 1,0 3,0 4,0 21,0 45,0 Abaixo, gráficos plotados. Gráfico 1- Curva do diodo para montagem a montante Gráfico 2- Curva do diodo para montagem a jusante. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 500 1000 1500 I( m A ) V(mv) Curva do diodo Linear (Curva do diodo) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 500 700 900 I( m A ) V(mV) Curva do diodo Física Experimental II Foi traçado em papel milimetrado (Anexo) as curvas características I vs V do diodo polarizado diretamente para as montagens a montante e a jusante.. 5- CONCLUSÕES Na montagem a jusante as variações de corrente são maiores para os mesmos intervalos de aumento de tensão em relação à montagem montante. A montagem a jusante é mais apropriada para avaliar a resistência do diodo diretamente polarizado, onde nesta polarização, ele tem uma resistência quase zero. 6- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Apostila dezembro de 2012-CCT- UFCG-UAF(unidade acadêmica de física). ANEXO Cálculos para gráfico em papel milimetrado Para V: 1. Inclusão da origem 0 675 1350 Como o primeiro ponto (658) está no primeiro segmento de reta, temos que Vo = 0 mV. 2. Módulos de escala 3. Degrau e passo 4. Equação de escala 5. Locação dos pontos Montante Lv1 = 0,2×658 = 131,6 mm Lv8 = 0,2×1000 = 200,0 mm Lv2 = 0,2×702 = 140,4 mm Lv9 = 0,2×1050 = 210,0 mm Lv3 = 0,2×750 = 150,0 mm Lv10 = 0,2×1100 = 220,0 mm Lv4 = 0,2×800 = 160,0 mm Lv11 = 0,2×1150 = 230,0 mm Lv5 = 0,2×850 = 170,0 mm Lv12 = 0,2×1200 = 240,0 mm Lv6 = 0,2×900 = 180,0 mm Lv13 = 0,2×1250 = 250,0 mm Lv7 = 0,2×950 = 190,0 mm Lv14 = 0,2×1300 = 260,0 mm Física Experimental II Lv15 = 0,2×1350 = 270,0 mm Jusante Lv1 = 0,2×658 = 131,6 mm Lv2 = 0,2×702 = 140,4 mm Lv3 = 0,2×750 = 150,0 mm Lv4 = 0,2×800 = 160,0 mm Lv5 = 0,2×850 = 170,0 mm Para I Inclusão da origem 0 35,5 71 Como o primeiro ponto (658) está no primeiro segmento de reta, temos que Io = 0 mV. Módulos de escala Degrau e passo Equação de escala Locação dos pontos Montante Li1 = 2×2 = 4 mm Li2 = 2×4 = 8 mm Li8= 2×31 = 62 mm Li3 = 2×5,5 = 11 mm Li9 = 2×35 = 70 mm Li4 = 2×9 = 18 mm Li10 = 2×41 = 82 mm Li5 = 2×14 = 28 mm Li11 = 2×47 = 94 mm Li6 = 2×20 = 40 mm Li12 = 2×54 = 108 mm Li7 = 2×25 = 50 mm Li13 = 2×59 = 118 mm Li14 = 2×65 = 130 mm Li15 = 2×71 = 142 mm Jusante Li1 = 2×1= 2 mm Li2 = 2×3 = 6 mm Li3 = 2×4 = 8 mm Li4 = 2×21 = 42 mm Li5 = 2×45 = 90 mm
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