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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 1 Laboratório 02 – Análise de Circuitos Resistivos com Tensão e Corrente Alternada Senoidal (CA) ________________________________________________________________________ 1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA • Análise de circuitos resistivos com tensão e corrente alternada senoidal (CA) • 1ª Lei de Kirchhoff e Divisor de Tensão; • 2ª Lei de Kirchhoff e Divisor de Corrente; 2. OBJETIVOS • Familiarização do aluno com uso de instrumentos de medidas elétricas; • Utilização do multímetro, voltímetro, amperímetro e ohmímetro para as medidas de tensões, correntes e resistências em circuitos com resistores. 3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 3.1. Material Utilizado • Painel de conexões • Multímetro • Fonte de Tensão • Varivolt • Resistores 3.2. Circuito Série Divisor de Tensão com Resistores de Valores Iguais 1. Monte o circuito com os resistores 𝑅1, 𝑅2 e 𝑅3, todos de valores ôhmicos nominais iguais, em série. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 2 Valor Nominal (Ω) Valor Medido (Ω) 𝑅1 = 𝑅1 = 𝑅2 = 𝑅2 = 𝑅3 = 𝑅3 = 2. Meça a resistência equivalente do circuito e anote o valor encontrado. Resistência (Ω) Valor Medido (Ω) Valor Calculado (Ω) Erro (%) 𝑅𝑒𝑞 3. Ajuste a fonte de tensão para fornecer 20𝑉 de tensão CA. Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 4. Aplique à associação a tensão ajustada em 20𝑉. 5. Meça a tensão em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o voltímetro em paralelo com o resistor. Tensão (𝑉) Valor Medido (𝑉) Valor Calculado (𝑉) Erro (%) 𝑉 - - 𝑉𝑅1 𝑉𝑅2 𝑉𝑅3 Divisor de Tensão com Resistores de Valores Diferentes 6. Monte o circuito com os resistores 𝑅1, 𝑅2 e 𝑅3 , todos de valores ôhmicos nominais diferentes, em série. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 3 Valor Nominal (Ω) Valor Medido (Ω) 𝑅1 = 𝑅1 = 𝑅2 = 𝑅2 = 𝑅3 = 𝑅3 = 7. Meça a resistência equivalente do circuito e anote o valor encontrado. Resistência (Ω) Valor Medido (Ω) Valor Calculado (Ω) Erro (%) 𝑅𝑒𝑞 8. Ajuste a fonte de tensão para fornecer 20𝑉 de tensão CA. Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 9. Aplique à associação a tensão ajustada em 20𝑉. 10. Meça a tensão em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o voltímetro em paralelo com cada resistor. Tensão (𝑉) Valor Medido (𝑉) Valor Calculado (𝑉) Erro (%) 𝑉 - - 𝑉𝑅1 𝑉𝑅2 𝑉𝑅3 3.3. Circuito Paralelo Divisor de Corrente com Resistores de Valores Iguais 11. Monte o circuito com os resistores 𝑅1, 𝑅2 e 𝑅3, todos de valores ôhmicos nominais iguais, em paralelo. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 4 Valor Nominal (Ω) Valor Medido (Ω) 𝑅1 = 𝑅1 = 𝑅2 = 𝑅2 = 𝑅3 = 𝑅3 = 12. Meça a resistência equivalente do circuito e anote o valor encontrado. Resistência (Ω) Valor Medido (Ω) Valor Calculado (Ω) Erro (%) 𝑅𝑒𝑞 13. Ajuste a fonte de tensão para fornecer 20𝑉 de tensão CA. Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 14. Aplique à associação a tensão ajustada em 20𝑉. 15. Meça a tensão em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o amperímetro em série com cada resistor. Corrente (𝐴) Valor Medido (𝐴) Valor Calculado (𝐴) Erro (%) 𝐼 - - 𝐼𝑅1 𝐼𝑅2 𝐼𝑅3 Divisor de Corrente com Resistores de Valores Diferentes 16. Monte o circuito com os resistores 𝑅1, 𝑅2 e 𝑅3 , todos de valores ôhmicos nominais diferentes, em paralelo. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 5 Valor Nominal (Ω) Valor Medido (Ω) 𝑅1 = 𝑅1 = 𝑅2 = 𝑅2 = 𝑅3 = 𝑅3 = 17. Meça a resistência equivalente do circuito e anote o valor encontrado. Resistência (Ω) Valor Medido (Ω) Valor Calculado (Ω) Erro (%) 𝑅𝑒𝑞 18. Ajuste a fonte de tensão para fornecer 20𝑉 de tensão CA. Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 19. Aplique à associação a tensão ajustada em 20𝑉. 20. Meça a corrente em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o amperímetro em série com cada resistor. Corrente (𝐴) Valor Medido (𝐴) Valor Calculado (𝐴) Erro (%) 𝐼 - - 𝐼𝑅1 𝐼𝑅2 𝐼𝑅3 3.4. Circuito Série-Paralelo 21. Monte o circuito com os resistores 𝑅1, 𝑅2 e 𝑅3, (resistores de diferentes valores ôhmicos disponíveis no Laboratório) estando 𝑅1 em série com a associação de 𝑅2 em paralelo com 𝑅3. Meça a resistência de cada resistor e anote os valores na tabela. UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 6 Valor Nominal (Ω) Valor Medido (Ω) 𝑅1 = 𝑅1 = 𝑅2 = 𝑅2 = 𝑅3 = 𝑅3 = 22. Meça a resistência equivalente do circuito e anote o valor encontrado. Resistência (Ω) Valor Medido (Ω) Valor Calculado (Ω) Erro (%) 𝑅𝑒𝑞 23. Ajuste a fonte de tensão para fornecer 20𝑉 de tensão CA. Meça a tensão e ajuste se necessário para maior precisão. Anote o valor ajustado. 24. Aplique à associação a tensão ajustada em 20𝑉. 25. Meça a tensão em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o voltímetro em paralelo com o resistor. Tensão (𝑉) Valor Medido (𝑉) Valor Calculado (𝑉) Erro (%) 𝑉 - - 𝑉𝑅1 𝑉𝑅2 𝑉𝑅3 26. Meça a corrente em cada resistor e anote os valores encontrados. Coloque o amperímetro em série com o resistor. Corrente (𝐴) Valor Medido (𝐴) Valor Calculado (𝐴) Erro (%) 𝐼 - - 𝐼𝑅1 𝐼𝑅2 𝐼𝑅3 UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ EEL311 - ELETROTÉCNICA GERAL EXPERIMENTAL I 7 4. RESULTADOS E CONCLUSÕES 27. Analise todos os circuitos montados teoricamente e compare os valores calculados com os valores obtidos experimentalmente. 28. Calcule o erro percentual de cada medida e justifique as diferenças encontradas. erro(%) = valormedido − valorcalculado valorcalculado × 100 29. Faça a simulação computacional, no software de sua preferência, das experiências realizadas e entregue os resultados (arquivos e respostas).
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