Experimeto 5 Circuitos elétricos

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Bruno Sousa Santos 
Dimatheu Limeira 
Pedro Henrique Noleto 
Rubem Anjos 
 
 
 
LABORATÓRIO DE CIRCUITOS ELÉTRICOS I 
AULA PRÁTICA Nº 5 
Laboratório 5: O Osciloscópio – Medida de Tensão e Tempo 
 
 
 
 
 
 
 
Palmas, 2016 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................... 2 
2. OBJETIVOS ....................................................................................................... 3 
3. MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................... 4 
3.1 Materiais .......................................................................................................... 4 
3.2 Métodos ........................................................................................................... 4 
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES ...................................................................... 6 
5. EXERCICIOS EM SALA DE AULA ............................................................... 8 
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS .............................................................................. 9 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................... 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 INTRODUÇÃO 
 
Podemos chamar o osciloscópio um instrumento de medição que apresenta 
graficamente sinais elétricos no domínio temporal. No funcionamento usual, o 
osciloscópio mostra como é que um ou mais sinais elétricos que variam no tempo. Para a 
representação é importante saber diversas características de um sinal, como: 
 Amplitude (de tensão): valores máximo (pico positivo), mínimo (pico 
negativo), pico-a-pico e eficaz, diferenciais de amplitude, componentes 
contínua e alternada. 
 Tempo: período, frequência, diferenciais de tempo num sinal e entre dois 
sinais, atrasos, desfasamento entre dois sinais, tempos de subida. 
 Existência de interferências (ruído) continuadas, perturbações transitórias. 
 Comparação entre entrada e saída de sistemas, nomeadamente para 
analisar ganhos, desfasamentos, filtragens, rectificações, permitindo projectar 
e depurar os mesmos sistemas. 
O osciloscópio é utilizado em inúmeras aplicações, tão variadas como a reparação 
de eletrodomésticos, manutenção automóvel, análise de vibrações ou a análise de redes 
de comunicação de dados. Por princípio, o osciloscópio é um instrumento de medição 
adequado para medir/analisar sinais periódicos. No entanto, os osciloscópios de 
amostragem permitem analisar sinais transitórios (não periódicos). Outro aspecto a 
salientar é que o osciloscópio não se limita à medição de grandezas elétricas. Com o 
transdutor apropriado, o osciloscópio poderá utilizar-se para visualizar e medir qualquer 
tipo de grandeza física. Já os osciloscópios de amostragem (conhecidos como “digitais”) 
automatizam uma série de medições e incorporam muitas funcionalidades adicionais aos 
osciloscópios analógicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 OBJETIVOS 
 
O presente trabalho tem o objetivo de analisar o comportamento de formas de 
sinais de onda, a fim de observar por meio dos experimentos a seguir algumas de suas 
propriedades e verificar sua equivalência com os dados teóricos. 
Terá um aprendizado com o uso do osciloscópio sobre a medição da tensão 
continua, tensão alternada e de tempo. 
Assim, esse documento apresenta os objetivos, procedimentos executados, 
resultados e considerações acerca dos experimentos realizados no laboratório de circuitos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3 MATERIAIS E MÉTODOS 
 
3.1 Equipamentos e materiais: 
 
 1 multímetro digital VC980+ da Politerm Protoboard; 
 Osciloscópio 
 Gerador de sinal 
 Fonte de tensão variável Minipa MPL-3305; 
 
3.1 Métodos 
 
A) Medição de tensão contínua 
 
Com o auxílio de um multímetro digital, o gerador de sinal foi ajustado para 
fornecer uma tensão de 2Vcc, a chave de entrada do osciloscópio foi colocada em GND 
afim de se estabelecer o zero de referência e a chave base de referência foi colocada em 
1ms/div. Os traços horizontais e verticais foram ajustados para se obter o zero de 
referência, o terra foi colocado no terminal negativo da fonte e o outro terminal foi 
conectado ao terminal negativo. 
A chave de entrada foi colocada em DC, fazendo com que os traços se 
deslocassem para cima. O ganho vertical foi colocado em 5V/Div. Para uma interpretação 
dois, foi necessário contar o número de divisões ocupadas pela onda gerada no 
osciloscópio que aparecia na tela do mesmo. Conforme os dados eram interpretados, os 
valores eram colocados em uma tabela. 
O procedimento se repetiu novamente, alterando apenas o ganho vertical em 
1V/Div. Posteriormente, todo o experimento foi repetido, mudando-se apenas os valores 
de ajuste da fonte para: 5V, 8V, 10V e 15V. 
 
B) Medição de tensão alternada e período 
 
Para a medição da tensão alternada um dos cabos foi conectado na saída do 
gerador de função e o outro cabo no canal 1. Posteriormente o gerador de funções foi 
ajustado para 1 KHz, e, com o auxílio de um multímetro a tensão na saída foi ajustada 
para 4V. 
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A base de tempo e o ganho vertical foram colocados em 5V/Div, de forma a poder 
se visualizar ao menos 2 ciclos na tela do osciloscópio. O número de divisões foi contado 
para posteriormente se fazer uma análise dos dados obtidos. 
O procedimento foi repetido para os valores de frequência e amplitude: 100Hz, 
1000Hz e 5000Hz. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4 RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
4.1 Tabela 1 - Valores medidos de tensão CC 
 
 Caso 1 Caso 2 Caso 3 
V(V) V/Div 
Nº de 
Div 
Med. V/Div 
Nº de 
Div 
Med. V/Div 
Nº de 
Div 
Med. 
2 5 0,4 2 1 2 2 2 1 2 
5 5 1 5 1 5 5 2 2,5 5 
8 5 1,6 8 1 8 8 2 4 8 
10 5 2 10 1 10 10 2 5 10 
15 5 3 15 1 15 15 2 7,5 15 
 
 Com os dados obtidos na tabela 1 para os valores medidos de tensão continua 
temos o seguinte gráfico em um plano milimetrado. 
 
Gráfico 1 – Onda no plano milimetrado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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4.2 Tabela 2 - Valores medidos 
 
Valores Ajustados Valores medidos 
Frequência 
(Hz) 
Vrms 
Nº 
divisões 
vertical 
Vpp (V) 
Nº 
divisões 
horizontal 
T (ms) F (Hz) 
1000 4 2,2 4 2 1000µ 1000 
100 2 1,2 5,94 2 10 100 
5000 1 0,6 3,17 2 200µ 5000 
 
 Com os dados da tabela 2 temos o seguinte formato de onda para a frequência de 
1000 Hz, onde as outras formas de onda terão o mesmo comportamento variando 
somente sua amplitude. 
Gráfico 2 – Onda no plano milimetrado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5 EXERCÍCIO EM SALA DE AULA 
 
Desenhe no articulado a forma de onda esperada na tela de um osciloscópio ao 
mediar a tensão narede elétrica de 110 Vca com amplitude vertical ajustado para 50V/div 
e a varredura horizontal em 2ms/div. 
 
- Tensão da rede elétrica: 110 Vca 
- Tensão/divisão: 50 div 
- Tempo/divisão: 2ms/div 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Vertical: 
Vp = (V/div)x(nº de div) 
Vp = 50x1,1 
Vp = 55 
 
Período: 
T = 1/f = 16,66 ms 
 
 
 
 
 
V/div 
ms/div 
GND 
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CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
 
Através do experimento foi possível visualizar alguns aspectos do comportamento 
dos sinais de onda. Foi facilmente verificado através dos gráfico, tabelas como se 
comporta a forma de onda em um osciloscópio. Outro aspecto importante do trabalho foi 
a aplicação prática dos conceitos matemáticos incorporados na teoria, o o exemplo feito 
em sala de aula (tópico 5). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS 
 
EXPERIMENTS MANUAL, MINIPA, Resistors: Laws and Theorems, M-1101A, 14 de 
out de 2009.