10 relatório 10 circuitos II

Prévia do material em texto

Faculdade Estácio de Curitiba 
Circuitos II 
Observar a tensão dos capacitores série e paralelo 
Nome: Maurício José Lopes 
 
 Turma nº 3001A - quarta-feira – Noite – 2º Horário 
 
 
 
Resumo: Verificar a tensão nos capacitores série e 
paralelo sabendo que a carga é Q=CV e a carga Q em 
série é a mesma, e carga em paralelo é diferente. 
Medir os capacitores, montar os circuitos e medir as 
tensões VC1, VC2 em série, calculando Q1 e Q2. 
 
 
I. INTRODUÇÃO 
 
Uma importante ferramenta de trabalho em 
engenharia pode ser definida como método de Laplace, 
com a abordagem de problemas em uma nova dimensão: s. 
Tem como principal objetivo: Resolver equações 
diferenciais lineares, normalmente vista em disciplinas 
como cálculo e matérias de circuitos elétricos 
Um problema difícil é transformado em uma equação 
simples (equação subsidiária), resolve-se a equação 
subsidiária mediante manipulações puramente algébricas 3. 
A resolução da equação subsidiária é transformada 
novamente para se obter a solução do problema dado. 
O presente trabalho tem como principal objetivo a 
utilização da teoria matemática, em especial Equações 
Diferenciais e Transformada de Laplace, para 
compreensão de aplicações reais de pequeno porte que 
envolvam circuitos elétricos integrados. A Transformada 
de Laplace é fundamental para o estudo de alguns 
fenômenos físicos. Por ser uma ferramenta muito eficiente 
de resolução de Equações Diferenciais Ordinárias Lineares 
de Segunda Ordem, a Transformada de Laplace é muito 
bem aplicada na análise da tensão de circuitos elétricos, 
cuja modelagem envolve este tipo de equação diferencial, 
como pode ser visto na referência [4]. Em geral, o método 
de Transformada de Laplace consiste em resolver equações 
diferenciais como se fossem equações algébricas ([1];[4]). 
Desta forma, pode-se chegar a uma função, de variável 
diferente da primeira, que possui uma determinada e 
desejável propriedade que a primeira função não possuía. 
Em seguida, fazendo o caminho inverso, o qual é chamado 
de transformada inversa, pode-se obter o resultado 
esperado para a primeira função, em sua variável original. 
 
II. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
I Seja f(t) uma função qualquer no domínio do tempo (t > 0). 
Assim a transformada de Laplace de f(t) é dada por: 
 
Não vamos entrar em detalhes sobre condições e 
definições, vamos aprendê-la por meio de exemplos I 
Inicialmente faremos a transformada de algumas funções e 
depois veremos algumas aplicações. 
III. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO 
 
 Montar o circuito da figura 1. 
 Verificar a tensão nos capacitores série e paralelo 
sabendo que a carga é Q=VC e a carga Q em série é a 
mesma, e que a carga em paralelo e diferente. 
Medir os capacitores antes de montar o circuito . 
Montar os circuitos e medir as tensões VC1, VC2 em série 
calculando Q1 e Q2. 
Repetir todos os teste no circuitos em paralelo. 
 
 
Circuito em série ,figura 1. 
 
 
 
Componente Valor medido Valor Nominal 
Capacitor 1 86,94µF 100 µF 
Capacitor 2 926 nF 1000nF 
Resistor 9,82KΩ 10KΩ 
Tensão 10,4V 10V 
Valor de Q1 87,15 µF x0,32= 27,8µ 
Valor de Q2 926 nF x 9,67= 8,9 µ 
 
Circuito paralelo ,figura 2. 
 
 
Componente Valor medido Valor Nominal 
Capacitor 1 86,94µF 100 µF 
Capacitor 2 926 nF 1000nF 
Resistor 9,82KΩ 10KΩ 
Tensão 10,4V 10V 
Valor de Q1 87,15 µF x 5,2 = 453,18 µ 
Valor de Q2 926 nF x 5,2= 4,8 µ 
 
 
Fotos do laboratório . 
 
 
 
Foto do circuito sendo medido. 
 
 
 
 
 
V. CONCLUSÃO 
 A partir da execução do experimento pode-se 
observar que o valor medido dos componentes fica abaixo 
dos valores nominais e durante o experimento foi possível 
observar a diferença nos valores de Q1 e Q2 nos dois 
circuitos conforme foi demonstrado nas tabelas de 
resultados acima. 
 
 
VI. REFERÊNCIAS 
 
[1] K. Ogata. “Engenharia de Controle Moderno”. 5ª ed. 
Rio de Janeiro: Pearson Education, 2011. [2] A.V. 
Oppenheim, A.S. Willsky, S.H. Nawab. “Signals and 
Systems”. 2 a ed. Prentice Hall, 1996. [3] M. N. O. Sadiku, 
C.K. Alexander. “Fundamentos de Circuitos Elétricos”. 5ª. 
ed. McGraw Hill, 2013. [4] D. G. Zill, M.R. Cullen. 
“Equações Diferenciais”. 3ª ed. São Paulo: Makron Books, 
2001. 
http://www.deg.ufla.br/wp-
content/uploads/2016/04/Notas-de-aula-laplace.pdf