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ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título CONCEITOS BÁSICOS Objetivo Fixar os conceitos básicos ministrados na primeira aula. Competências / Habilidades Utilizar os conceitos básicos de tensão elétrica, corrente elétrica, resistência elétrica e lei de ohm para o cálculo de circuitos elétricos simples. Desenvolvimento Pesquise, no livro texto ou em seu material de estudo e descreva o processo de condução da corrente elétrica em um material condutor de corrente elétrica. Responda as seguintes perguntas: 1. Como se chama a lei que relaciona as três grandezas básicas em um circuito elétrico e quais são estas três grandezas? 2. Por um resistor conectado a um circuito circula uma corrente de 2,4 A. Qual é a quantidade de carga elétrica em coulombs que atravessa o resistor no período de 2 min. 3. Qual é a característica principal da estrutura atômica de um material que faz com que ele seja bom condutor de eletricidade? CH atribuída: 3 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título RESISTIVIDADE DE UM MATERIAL Objetivo Verificar a influência da temperatura na resistência elétrica de um material. Competências / Habilidades Desenvolver a capacidade pesquisar. Desenvolvimento Faça uma pesquisa sobre a resistividade de um material condutor de eletricidade e a influência da temperatura na variação de sua resistência elétrica. A partir desta pesquisa determine o valor da resistência elétrica de um condutor de alumínio, com comprimento de 2750 m e seção circular com 2,8 mm de diâmetro, na temperatura de 48 ºC. Repita os cálculos para a temperatura de 64 ºC. A pesquisa pode ser feita no livro texto Introdução à Análise de Circuitos Robert L. Boylestad Ed. Prentice Hall ou em outro livro de eletricidade. CH atribuída: 4 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título MULTÍMETRO Objetivo Fixar os conceitos ministrados na aula de laboratório com relação à utilização do multímetro. Competências / Habilidades Desenvolver a capacidade de utilizar o multímetro. Desenvolvimento Fazer uma pesquisa sobre multímetros digitais e analógicos e descrever as vantagens e desvantagens de cada um deles em relação ao outro. Descrever como se utiliza o multímetro digital e quais são os cuidados a serem observados nas medidas de tensão e nas medidas de resistência ôhmica. Descrever também como se faz e os cuidados a serem tomados para a medição de corrente elétrica. CH atribuída: 4 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título CIRCUITO SÉRIE Objetivo Complementar o aprendizado de circuito elétrico com os componentes conectados em série e divisor de tensão. Competências / Habilidades Desenvolver a habilidade de calcular um circuito série. Desenvolvimento Desenhar um circuito de corrente contínua com todos os elementos ligados em série, contendo duas fontes de tensão e quatro resistores, de forma que o valor da tensão total do circuito seja igual a 80 V e a corrente que circula no circuito seja um valor entre 2 mA e 4 mA. Os valores dos resistores devem ser múltiplos de qualquer um dos seguintes valores a seguir: 1; 1,2; 1,5; 1,8; 2,4; 2,7; 3,3; 4,7; 6,8; 8,2. Exemplo: Um resistor pode ter 1,5 O ou pode ter 15 O. Atribuir o valor a cada fonte de tensão E1 e E2. Atribuir o valor a cada resistor R1, R2, R3, e R4. CH atribuída: 4 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título LEI DE OHM Objetivo Construir e obter informações do gráfico que representa a Lei de Ohm. Competências / Habilidades Desenvolver a habilidade de trabalhar com gráficos. Definir através de um gráfico da lei de ohm, o valor de resistência em função das variações da corrente e da tensão. Desenvolvimento Considere uma fonte de tensão contínua ligada a um resistor de resistência de valor desconhecido igual a R. Em série com o resistor tem um miliamperímetro para medir a corrente que passa pelo resistor e em paralelo com o resistor tem um voltímetro para medir a tensão aplicada no resistor. Variou-se a tensão da fonte de forma que no resistor se obteve os valores de tensão e de corrente que constam da tabela abaixo: V 0 V 2 V 4 V 6 V 8 V 10 V 12 V I 0 mA 2,94 mA 5,88 mA 8,82 mA 11,77 mA 14,71 mA 17,65 mA Construa um gráfico V (I) com os dados da tabela acima e a partir do gráfico determine o valor da resistência R. CH atribuída: 4 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título CIRCUITO PARALELO Objetivo Complementar o aprendizado de circuito paralelo e divisor de corrente. Competências / Habilidades Desenvolver a habilidade de calcular os parâmetros de um circuito elétrico com os componentes conectados em paralelo. Desenvolvimento Uma bateria fornece corrente para dois resistores ligados em paralelo como mostra a figura abaixo. O resistor da esquerda tem uma resistência de 60 O e o da direita tem valor igual a Rx. A corrente fornecida pela fonte é 1 A. Determine o valor de Rx e a potência consumida por Rx. Determine o valor do resistor Ry que colocado em paralelo com o circuito faz a corrente fornecida pela fonte dobrar de valor. CH atribuída: 4 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título POTÊNCIA ELÉTRICA EM CC Objetivo Construir um gráfico da potência em função da corrente. Competências / Habilidades Desenvolver a habilidade de trabalhar com gráficos. Definir através do gráfico o valor da corrente para determinado valor de potência. Desenvolvimento 1. Considere uma fonte de tensão contínua de valor ajustável em série com um resistor de 100 W. 2. O valor da tensão da fonte vai variar de 2 em 2 V de zero até 10 V, e para cada valor de tensão a potência consumida pelo resistor vai ser calculada pela fórmula P = V2/R. 3. Construa uma tabela em que uma coluna tenha o valor da tensão e na outra coluna o valor da potência, ou seja, para cada valor de tensão teremos um valor de potência. 4. Construa um gráfico da potência dissipada em função da tensão aplicada no resistor de 100 W. P = f (V). No eixo vertical utilize uma escala de 0 a 1 W, com divisões de 0,1 W para a potência e no eixo horizontal uma escala de 0 a 10 V com divisões de 1 V. 5. A curva obtida é linear? 6. Usando o gráfico obtido, determine a tensão para a potência dissipada de 500 mW. CH atribuída: 3 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título CIRCUITO SÉRIE-PARALELO, CURTO CIRCUITO E CIRCUITO ABERTO Objetivo Reforçar o aprendizado da aula teórica. Competências / Habilidades Desenvolver a habilidade de calcular os parâmetros de um circuito elétrico. Desenvolvimento Para o circuito mostrado na figura abaixo: 1. Determine a corrente I 2. Calcule a tensão de circuito aberto V CH atribuída: 3 ELETRICIDADE APLICADA - CCE1028 Título VALOR EFICAZ DE TENSÃO ALTERNADA PERIÓDICA Objetivo Determinar o valor eficaz de uma forma de onda periódica. Competências / Habilidades Desenvolver a habilidade de calcular os parâmetros de um gráfico. Desenvolvimento Para a forma de onda mostrada na figura abaixo, determine o valor eficaz da tensão: CH atribuída: 3
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