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Universidade Federal Do Rio Grande Do Norte Centro De Tecnologia Escola de Ciências e Tecnologia Bacharelado em Ciências e Tecnologia Laboratório de Eletricidade Aplicada – ECT1404 Professores: Alexandre Magnus F. Guimarães André Tavares da Silva Jossana Ferreira Experimento: Laboratório 1 – Leis de Kirchhoff Data: 4 a 9 de agosto de 2014 Laboratório de Eletricidade Aplicada Regras de utilização do laboratório Comparecer pontualmente no seu horário Trajar calçado fechado e calça comprida Preparar o pré-relatório com antecedência Não trocar de subturma Siga o roteiro da aula Ao final de cada prática deixar a bancada, cabos e equipamentos organizados Não é permitido comer, beber ou fumar no laboratório Apenas ligar qualquer dispositivo com autorização do responsável, após a verificação do circuito Evite o uso de objetos que possam enroscar (colares, anéis, pulseiras, etc.) Sempre pergunte em caso de qualquer dúvida Procedimento em caso de acidentes Primeiro passo é restabelecer a segurança, desligue o aparelho da tomada ou a chave geral Afaste a vítima para um local seguro, longe da fonte de eletricidade. Se for necessário, utilize um objeto seco e não-condutor. Procure ajuda: o Coordenação do BCT: 3342-2304 o SAMU: 192 o Bombeiro: 193 Laboratório de Eletricidade Aplicada Objetivos Verificar experimentalmente as leis de kirchhoff e a influência de componentes nas grandezas do circuito. Ao final do laboratório, espera-se que o estudante tenha: Fixado conceitos básicos de circuitos elétricos e de medição Aprendido a medir grandezas elétricas, corrente, tensão e resistência em circuitos CC; Aplicado corretamente as técnicas de análise de circuitos CC; e Comprovado experimentalmente os conceitos estudados. Material utilizado: Fonte 12VDC (placa P049) Amperímetro CC (placa P030) Voltímetro CC (placa P037) 2 Resistores de 56Ω (placa P032) 3 Resistores de 100Ω (placa P033) 3 Resistores de 150Ω (placa P034) Descrição da prática O laboratório consiste na análise e na montagem de um circuito resistivo alimentado por fonte de tensão contínua. O estudante deve analisar o circuito previamente, identificando quais as tensões e correntes nos elementos do circuito. No laboratório ele deve utilizar os instrumentos de medição de tensão e corrente para verificar se estão de acordo com os valores calculados. Laboratório de Eletricidade Aplicada Preparação para o laboratório (Deve ser apresentado no dia do laboratório) Eletricidade Aplicada – ECT1404 Aluno: ___________________________________________________________ Turma: __________________________ Data: _________________________ Considerando o circuito da Figura, responda às questões: Laboratório de Eletricidade Aplicada Etapa 1: Considere o resistor R4 = 100 1. Como deve ser ligado um voltímetro em um circuito para efetuar a medição de tensão? 2. Como deve ser ligado um amperímetro em um circuito para efetuar a medição de corrente? 3. Identifique as tensões e correntes nos 6 resistores e na fonte. 4. Quantas malhas tem o circuito? 5. Considere cada uma delas e prove que a lei de Kirchhoff para as tensões é satisfeita em todas as malhas. 6. Prove que a lei de Kirchhoff para as correntes é satisfeita nos nós A, B, C, D e E. Tensão Corrente R1 R2 R3 R4 R5 R6 Fonte 12V Etapa 2: Considere quatro valores distintos para o resistor R4: 28, 56, 100 e 150. 7. O valor do resistor R4 influencia no valor da tensão V sobre o resistor R2. Construa um gráfico da tensão V em função da variação do resistor R4. R4 () Tensão V 28 56 100 150 Laboratório de Eletricidade Aplicada Procedimento Experimental (Deve ser preenchido durante o laboratório) Eletricidade Aplicada – ECT1404 Aluno: ___________________________________________________________ Turma: __________________________ Data: _________________________ 1. Identifique os componentes e placas que serão utilizados na montagem do circuito: Fonte 12Vcc (placa P049) Resistores (placas P032, P033 e P034) Voltímetro CC (placa P037) Amperímetro CC (placa P030) Laboratório de Eletricidade Aplicada 2. Monte o circuito abaixo com R4 = 100: 3. Antes de energizar o circuito confira a ligação e em seguida solicite ao responsável que também verifique. 4. Meça as tensões nos 6 resistores. 5. Meça as correntes nos resistores R1 e R2 e na fonte. Tensão Corrente R1 R2 R3 R4 R5 R6 Fonte 12V Laboratório de Eletricidade Aplicada 6. Faça variar o resistor R4 e meça os respectivos valores da tensão V sobre o resistor R2. R1 () Tensão V 28 56 100 150 Análise dos dados 7. Compare os valores das tensões e correntes calculados e medidos, encontrando um erro médio (Calcule os erros percentuais de medição de tensão e corrente em relação ao sinal calculado). 8. Prove que as tensões medidas satisfazem a lei de Kirchhoff para tensões. 9. Prove que as correntes medidas satisfazem a lei de Kirchhoff para correntes no nó A. 10. Refaça o gráfico do pré-laboratório dessa vez com as duas funções (tensões V calculadas e medidas) em relação à variação de R4. 11. A que fatores podem ser atribuídos os erros de medição?
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