Relatório 7 Lab FísicaB

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE CAMPINAS
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS, AMBIENTAIS E DE TECNOLOGIA
FACULDADE DE ENGENHARIA CIVIL
RELATÓRIO 7 : Circuito RC
NOME
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CAMPINAS – SP
20/08/2017
Objetivo
O experimento teve como objetivo a determinação da constante de um tempo em um circuito capacitivo, tendo como base o tempo demorado da carga e da descarga do experimento, assim calculando sua resistência e capacidade.
Fundamentação
Quando existe um capacitor, uma fonte e um resistor em série, é classificado o circuito como um circuito RC. Nesse circuito o capacitor é responsável por armazenar a energia, enquanto o resistor modifica o tempo que irá acontecer as cargas e descargas.
 
 
O tempo de carga, ou de descarga, é chamado d e constante de tempo capacitiva 
do circuito e é, geralmente, representado por t. 
Pode-se observar através de cálculos que a carga e a corrente num capacitor 
decrescem exponencialmente a uma taxa caracterizada pela constante de tempo t. 
8 
 
A constante de tempo capacitiva fornece a medida da velocidade durante o 
processo de carga do capacitor. Quando o valor da constante de tempo é pequeno, o 
capacitor carrega mais rapidamente, caso contrário, o carregamento é mais lento. Se 
examinarmos a resistência, analisamos que se for pequena a corrente fluirá com mais 
facilidade, e consequentemente a constante de tempo será pequena, ou seja, a constante de tempo é diretamente proporcional a resistência.
 
Materiais Métodos
Foram utilizados os seguintes equipamentos: 
- 1 Resistor
- 1 Capacitor
- 1 Microamperímetro
- 1 Voltímetro
- 1 Fonte de tensão contínua
- Cabos elétricos e conexões
- 1 Chave bipolar
- 1 Cronômetro
FASE DE CARGA
 
Após a obtensão de todos os matérias, montamos o circuito conforme a apostila pediu e em seguida medimos a tensão na fonte com o multímetro e calculamos o valor esperado.Depois fechamos a chave bipolar e anotamos imediatamente a intensidade de corrente lida no amperímetro. A seguir fechamos a chave e anotamos o valor da corrente a cada 5 segundos até que a mesma fique estabilizada (+- 3 min).Repetimos esse procedimento 2 vezes.
Com a média dos valores que obtemos, criamos um gráfico em papel milimetrado e também em papel monolog.Em seguida calculamos os valores do tempo e comparamos com os valores de R e C do circuito utilizado.E por ultimo cálculos o valor de fem e o valor da carga final.
FASE DE DESCARGA
Primeiro começamos desligando a fonte de tensão e conectamos os dois cabos entre si, de forma a induzir um ¨curto-circuito¨ para descarregar o capacitor.Em seguida medimos a corrente inicial registrada no amperímetro.Depois medimos a cada 5 segundos novamente a intensidade da corrente elétrica, preenchendo os valores na tabela, retimos esse procedimento mais 2 vezes.
Com a média dos dois valores que obtemos da corrente elétrica, construímos um gráfico em papel milimetrado e um monolog. Assim encontramos o valores de tempo a partir dos gráficos.Com isso compramos com o valor esperado a partir dos valores de R e C do circuito utilizado.
Análise dos Resultados
Fase de carga :
	CARGA
	t(s)
	I1 (µa)
	I2 (µa)
	Im (µa)
	0
	0,29
	0,27
	0,28
	5
	0,31
	0,28
	0,295
	10
	0,32
	0,29
	0,305
	15
	0,34
	0,31
	0,325
	20
	0,35
	0,32
	0,335
	25
	0,37
	0,34
	0,355
	30
	0,39
	0,36
	0,375
	35
	0,41
	0,38
	0,395
	40
	0,43
	0,40
	0,415
	45
	0,45
	0,42
	0,435
	50
	0,47
	0,44
	0,455
	55
	0,49
	0,46
	0,475
	60
	0,52
	0,48
	0,5
	65
	0,54
	0,51
	0,525
	70
	0,57
	0,53
	0,55
	75
	0,60
	0,56
	0,58
	80
	0,63
	0,59
	0,61
	85
	0,66
	0,62
	0,64
	90
	0,65
	0,65
	0,65
	95
	0,72
	0,68
	0,7
	100
	0,76
	0,72
	0,74
	105
	0,79
	0,76
	0,775
	110
	0,84
	0,80
	0,82
	115
	0,87
	0,83
	0,85
	120
	0,92
	0,88
	0,9
	125
	0,97
	0,92
	0,945
	130
	1,02
	0,97
	0,995
	135
	1,09
	1,02
	1,055
	140
	1,13
	1,08
	1,105
	145
	1,19
	1,13
	1,16
	150
	1,24
	1,19
	1,215
	155
	1,31
	1,26
	1,285
	160
	1,38
	1,32
	1,35
	165
	1,45
	1,38
	1,415
	170
	1,53
	1,47
	1,5
	175
	1,61
	1,54
	1,575
	180
	1,67
	1,62
	1,645
	185
	1,76
	1,68
	1,72
Fase de descarga :
	DESCARGA
	t(s)
	I1 (µa)
	I2 (µa)
	Im (µa)
	0
	0,21
	0,27
	0,24
	5
	0,23
	0,28
	0,255
	10
	0,24
	0,30
	0,27
	15
	0,25
	0,31
	0,28
	20
	0,27
	0,33
	0,3
	25
	0,28
	0,35
	0,315
	30
	0,30
	0,36
	0,33
	35
	0,31
	0,38
	0,345
	40
	0,33
	0,40
	0,365
	45
	0,34
	0,42
	0,38
	50
	0,36
	0,45
	0,405
	55
	0,38
	0,47
	0,425
	60
	0,40
	0,49
	0,445
	65
	0,42
	0,52
	0,47
	70
	0,44
	0,54
	0,49
	75
	0,46
	0,57
	0,515
	80
	0,49
	0,60
	0,545
	85
	0,51
	0,63
	0,57
	90
	0,54
	0,67
	0,605
	95
	0,56
	0,70
	0,63
	100
	0,59
	0,74
	0,665
	105
	0,62
	0,78
	0,7
	110
	0,65
	0,82
	0,735
	115
	0,69
	0,86
	0,775
	120
	0,72
	0,90
	0,81
	125
	0,77
	0,95
	0,86
	130
	0,80
	1,00
	0,9
	135
	0,84
	1,05
	0,945
	140
	0,88
	1,10
	0,99
	145
	0,93
	1,16
	1,045
	150
	0,98
	1,23
	1,105
	155
	1,03
	1,29
	1,16
	160
	1,08
	1,35
	1,215
	165
	1,14
	1,42
	1,28
	170
	1,20
	1,50
	1,35
	175
	1,26
	1,57
	1,415
	180
	1,33
	1,66
	1,495
	185
	1,38
	1,13
	1,255
Conclusão
Chegando ao final do experimento, podemos concluir que os valores das constantes de tempo capacitivas dos circuitos são próximas, A diferença do valor teórico para o experimental deve -se a erros de manuseio do equipamento, como a rapidez com que se desconecta os cabos par a carga e descarga. O valor da carga pôde ser encontrado com êxito
O experimento foi importante para o conhecimento teórico e ampliação do conteúdo.
 6.Referências Bibliográficas
Livro: Física Atividades Experimentais, cap. Circuito RC (Apostila, pg. 199)