Atividade de pesquisa 04 Eletricidade I Divisor de Tensão com carga

Prévia do material em texto

Eletricidade I - CT
Data:
Aluno(a): 
NOTA:
Avaliação de Pesquisa 04 
	
INSTRUÇÕES:
Esta Avaliação contém 17(dezessete) questões, totalizando 10 (dez) pontos.
Utilize o Software simulador EWB como módulo de ensaios ETT-1.
Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação 
Nome / Data de entrega
As respostas devem ser digitadas abaixo de cada pergunta.
Ao terminar grave o arquivo com o nome Avaliação de Pesquisa 04.
Envio o arquivo pelo sistema.
PARTE PRATICA
MATERIAIS NECESSÁRIOS
1- módulo de ensaios ETT-1
1- multímetro analógico ou digital
1- Execute a fiação do circuito da figura 4.
2- A tensão E é uma tensão disponível no módulo de ensaios.
3- Meça a tensão E e anote na tabela 1.
4- Com SW1 aberta, meça e anote na tabela 1 a corrente Id e a tensão VAC. Com Sw1 aberta, teremos
IL = 0.
5- Ligue Sw1 e ajuste P2 para uma corrente de carga ( IL ) de 2mA. Meça Id e VAC e anote na tabela
1.
6- Desligue Sw1 e meça a resistência da carga RL (P2). Anote o valor na tabela 1.
7- Repita os passos 5 e 6 para as correntes de 4mA , 6mA, 8mA e 10mA, completando assim a tabela
1.
Tabela 1: Medidas
	E(V)
	IL (mA)
	Id(mA)
	VAC(V)
	RL(&)
	18
	0
	4,18
	13,81
	S/anotação
	18
	2
	3,71
	12,25
	6 kΩ
	18
	4
	3,26
	10,76
	2.7 KΩ
	18
	6
	2,76
	9,13
	1.5 KΩ
	18
	8
	2,26 
	7,46
	900 Ω
	18
	10
	1,83
	6,06
	600 Ω
8- Utilizando as fórmulas apresentadas nesta experiência, calcule a corrente Id, a tensão VAC e RL ,
anotando esses valores na tabela 2.
Utilize para os cálculos a tensão E medida no módulo de ensaios. Apresente os cálculos.
Tabela 02
	E(V)
	IL(mA)
	Id(mA)
	VAC(V)
	RL(&)
	18
	0
	4,18
	13,81
	S/anotação
	18
	2
	3,711
	12,249
	6 kΩ
	18
	4
	3,259
	10,756
	2.7 KΩ
	18
	6
	2,768
	9,137
	1.5 KΩ
	18
	8
	2,259
	7,455
	900 Ω
	18
	10
	1,834
	6,055
	600 Ω
Linha 1: VAC = R2*E	= 3.300*18 	= 13,81V	ID = VAC = 13,81 = 4,18MA			 R1+R2 1000+3.300 R2 3.300 
Linha 2: Rx = R2*R1 = 3.300 * 6000 = 2130Ω VAC = 2130*18 = 12,249V ID = 12,249 = 3,711MA
 R2+R1 3.300 + 6000 1000+2130 3.300
Linha 3: Rx = 3.300 * 2.700 = 1485Ω VAC = 1485*18 = 10,756V ID = 10,756 = 3,259MA
 3.300 + 2.700 1000+1485 3.300
Linha 4: Rx = 3.300 * 1.500 = 1031Ω VAC = 1031*18 = 9,137V ID = 9,137 = 2,768MA
 3.300 + 1.500 1000+1031 3.300
Linha 5: Rx = 3.300 * 900 = 707Ω VAC = 707*18 = 7,455V ID = 7,455 = 2,259MA
 3.300 + 900 1000+707 3.300
Linha 6: Rx = 3.300 * 600 = 507Ω VAC = 507*18 = 6,055V ID = 6,055 = 1,834MA
 3.300 + 600 1000+507 3.300
9- Construa o gráfico VL x IL , característica do divisor de tensão, usando os dados da tabela 1.
Utilize para isso papel milimetrado A4.
QUESTÕES:
1) Determine, utilizando o método de resolução gráfica, qual deverá ser o valor do resistor de carga
a ser acrescentado entre os pontos A e B, no circuito da figura 6 para que o mesmo "puxe" uma
corrente de 30mA.
	
Eo = R2 * E Eo= 4.000 * 240 Eo = 96
 R1+R2 10.000 
Ro = R1*R2 Ro= 24.000.000 Ro= 2.400
 R1+R2 10.000
Vl= Eo – Ro*Il Vl= 96-2.400*0,03 Vl= 24
Rl = Vl Rl = 24 Rl = 800 Ω
 Il 0,03
2) Pode uma carga "puxar" 150mA nesse circuito? Por quê?
R: Não, pois nesse circuito nem com o menor resistor de carga seria possivel puxar 150 mA.
3- Qual o efeito que a corrente de carga (IL) causa sobre a corrente de drenagem (Id)? Justifique.
R: A corrente absorvida pela carga, em um divisor de tensão, altera a corrente de toda malha dos
resistores divisores.
4- O que ocorre com a tensão VAC com a variação da corrente de carga? Por quê?
R: Quando varia-se a carga ocorre a variação tanto da corrente quanto da tensão VAC, porém são inversamente proporcinais.
5- Usando somente o gráfico construído conforme solicitado no passo 9, calcule o valor de RL para
cada valor de corrente listado na tabela 1, ou seja, 2mA, 4mA e 6mA.
R: 2mA= RL = Vl RL= 12,249 = 6.1 kΩ
 IL 0,002 A
 
4mA= RL = Vl RL= 10,756 = 2.7 kΩ
 IL 0,004 A
6mA= RL = Vl RL= 9,137 = 1.5 kΩ
 IL 0,006 A
6- Como varia a corrente de carga com a variação do valor de RL?
R: A corrente de carga varia inversamente ao valor de RL. Se aumentarmos o valor de RL a corrente de carga diminui, se diminuirmos o valor de RL a corrente de carga aumentara. 
7- Determine a leitura do voltímetro no circuito da figura 7, para Sw1 aberta e Sw1 fechada.
(apresentar cálculos)
Cálculos:
Sw1 aberta = 1500 *15 = 22500 = 5.357V
 1500 + 2700 4200
 
 680 * 1500 = 1.020.000 = 468 Sw1 fechada = 468 * 15 = 7020 = 2,215 V
 680 + 1500 2180 468 + 2700 3168
8- Para o circuito da figura 8, calcule os valores de R1, R2 e R3, de tal forma que a corrente na LP1
seja de 70mA e a corrente na LP2 seja de 150mA. Calcule também a potência dissipada pelos
resistores e pelas lâmpadas. (apresentar cálculos)
R1 = 250Ω	PR1 = 40W
R2 = 182Ω	PR2 = 20W
R3 = 11Ω	PR3 = 35W
Potência dissipada por LP1 = 4,2 W
Potência dissipada por LP2 = 3 W
Cálculos:
Resistor:
R1= V R1 = 100 R1= 250Ω
 I 0,4
R2 = 60 R2 = 182Ω 
 0,33
R3 = 20 R3 = 11Ω
 1,8
Potência do Resistor:
PR1: P = R* I² P = 250 * 0,4² P = 250 * 0,16 P = 40W
PR2: P = 182*0,33² P = 182 * 0,11 P = 20W
PR3: P = 11*1,8² P = 11 * 3,24 P = 35W
Potência Dissipada por LP1 e LP2:
P= V * I
LP1= 60 * 0,07
LP1= 4,2 W
LP2 = 20 * 0,15
LP2 = 3 W
Avaliação de Pesquisa 04 : Eletricidade I - CT