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Eletricidade II - CT Data: / /20__. Aluno(a): NOTA: Avaliação de Pesquisa 01 INSTRUÇÕES: Esta Avaliação contém 16(dezesseis) questões, totalizando 10 (dez) pontos. 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 01. Envio o arquivo pelo sistema. PARTE PRATICA MATERIAIS NECESSÁRIOS 1- módulo de ensaios ETT-1 1- multímetro analógico ou digital 1 - Osciloscópio 1 - Gerador de funções 1 - Monte o circuito a seguir no EWB. Com SW1 fechada e SW2 aberta, o capacitor carrega-se através de R30; abrindo-se SW1 e fechando- se SW2 o capacitor descarrega-se através de R29. Observa-se portanto, que as constantes de tempo para carga e descarga não são iguais. 2 - Calcule as constantes de tempo para carga e descarga. constante de tempo para carga: ______22s________ constante de tempo para descarga: _____12,32s______ 3 - Ligue SW1 e mantenha SW2 aberta (processo de carga). Meça a tensão nos extremos do capacitor para 5 constantes de tempo e preencha a tabela 1. 4 - Abra SW1 e feche SW2 (processo de descarga). Meça a tensão nos extremos do capacitor para 5 constantes de tempo e preencha a tabela 2. Tabela 1: Processo de Carga E = 18V C = 100µF(220µF) R = 100kΩ Constante de tempo 1 2 3 4 5 Tempo (s) 22 44 66 88 110 Tensão no capacitor 11,34 15,48 17,28 17,64 17,82 Tabela 2: Processo de descarga E = 18V C = 100µF(220µF) R = 56kΩ Constante de tempo 1 2 3 4 5 Tempo (s) 12,32 24,64 4,34 36,96 49,28 61,6 Tensão no capacitor 6,66 2,52 0,72 0,36 0,18 5 - Utilize o quadro a seguir e desenhe a curva de carga e descarga do capacitor, para o circuito utilizado nesta experiência (circuito 4). 6 - Monte o circuito a seguir no EWB. 7 - Ajuste o gerador de funções para fornecer onda quadrada, com uma amplitude de 3Vp e uma freqüência de 50Hz. 8 - Ligue um dos canais do osciloscópio no ponto A e outro canal no ponto B e observe as formas de onda nos dois canais. Anote a amplitude da tensão na entrada (ponto A) e a amplitude da tensão no capacitor (ponto B). Anote também a base de tempo horizontal. Amplitude da tensão ponto A: 3V Amplitude da tensão ponto B 3V Base de tempo horizontal: 5ms 9 - Desenhe as formas de onda observadas nos pontos A (entrada) e B (no capacitor), no quadro a seguir. Frequência do gerador: 50Hz 10 - Aumente a freqüência do gerador para 200Hz a observe as formas de onda no osciloscópio. Deverá ocorrer uma mudança na base de tempo e na amplitude do sinal no capacitor. 11 - Desenhe no quadro abaixo as formas de onda observadas nos pontos A e B. Frequência do gerador: 200Hz 12 - Compare as formas de onda no ponto B para as freqüências de 50Hz e de 200Hz desenhadas e apresente suas conclusões. As formas de onda apresentaram diferenças na amplitude sendo que em 50Hz a amplitude da onda era de 3V, em 200Hz passou a ser 1,6V uma diferença de -1,4V. A alteração da frequência em si, também pode ser notada através do gráfico pois, em 50Hz um ciclo ocupava 4 unidades de tempo (4 * 5 = 20ms) em 200Hz um ciclo passa a ocupar uma unidade de tempo tendo duração de 5ms. QUESTÕES: 1 - O que é constante de tempo? A constante de tempo representa o tempo necessário para que a tensão no capacitor atinja 63% do valor da tensão de entrada no processo de carga ou diminua em 63% a tensão entre seus polos no processo de descarga. 2 - O que é tempo de carga? Em geral, pode-se considerar que o capacitor está carregado após um período equivalente a cinco constantes de tempo (5τ) pois, nesse instante a tensão no capacitor será igual a 99,3% da tensão da fonte. A esse período dá-se o nome de tempo de carga do capacitor. 3 - Calcule a constante de tempo do circuito 5. τ = RC = 103 * 2,2 * 10-6 = 0,0022s 4 - Porquê quando aumenta-se a freqüência do gerador no circuito 5 ocorre uma modificação da onda quadrada? A alteração da onda quadrada se dá pelo fato do ciclo ter um período menor quando aumentada a frequência uma vez que, a frequência equivale ao inverso do período (f = 1/t). Avaliação de Pesquisa 01 : Eletricidade II - CT
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