Exp 01 Circuito RLC Representacao Fasorial 1

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE SANTA CATARINA 
CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA – DEE 
LABORATÓRIO DE CIRCUITOS ELÉTRICOS I 
Circuito RLC – Representação Fasorial Laboratório de Circuitos Elétricos I Página 1/7 
Roteiro-Relatório da Experiência No 08 
“CIRCUITO RLC – REPRESENTAÇÃO FASORIAL” 
1. COMPONENTES DA EQUIPE: 
 
ALUNOS NOTA 
1 ___________________________________________ 
2 ___________________________________________ 
3 ___________________________________________ Data: ____/____/____ ___:___ hs
 
2. OBJETIVOS: 
2.1. Esta experiência tem por objetivo verificar, utilizando a representação fasorial, os 
valores de corrente e tensão em um circuito RLC série com excitação senoidal. 
3. PARTE TEÓRICA: 
O estudo dos fasores é muito importante na visualização de certas grandezas em circuitos 
elétricos. A compreensão dos diagramas fasoriais será imprescindível ao estudo dos sistemas 
polifásicos. 
3.1. Circuito RLC - Série 
Considerando o circuito RLC – série da Figura 1 pode-se verificar através de LTK que: 
RLCG VVVV ++= 
 
Figura 1 
Considerando I = I ∠0o A tem-se que: 
RILIjI
C
j ==−= RLC VVV ωω 
Dependendo da freqüência de operação (ω) chega-se a três possíveis diagramas de fasores: 
 
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I VR
VG
VL
VC
VL-VC
I VR = VG
VL
VC
VL-VC=0
I VR
VG
VC
VL
VC-VL
θ
θ
(a) (b) (c) 
Figura 2 – Possíveis diagramas de fasores para o circuito RLC - Série 
Quando CL VV = , tem-se que LCo
1== ωω e obtém-se o diagrama da Figura 2 (b). 
Nesta situação diz-se que o circuito se encontra em ressonância pois toda tensão do gerador 
é espelhada para o resistor como se não houvesse o capacitor e o indutor. 
O diagrama da Figura 2 (a) é obtido para ω > ωo. O diagrama da Figura 2 (b) é obtido para 
ω < ωo. 
3.2. Circuito RLC - Paralelo 
Considerando o circuito RLC – paralelo da Figura 3 pode-se verificar através de LCK que: 
RLCG IIII ++= 
 
Figura 3 
Considerando VG = V ∠0o V tem-se que: 
V
R
V
L
jCVj 1=−== RLC III ωω 
Dependendo da freqüência de operação (ω) chega-se a três possíveis diagramas de fasores: 
Fernando
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V IR
IG
IC
IL
IC-IL
V IR = IG
IC
IL
IC-IL=0
V IR
IG
IL
IC
IL-IC
θ
θ
(a) (b) (c) 
Figura 4 – Possíveis diagramas de fasores para o circuito RLC – Paralelo 
Quando CL II = , tem-se que LCo
1==ωω e obtém-se o diagrama da Figura 4 (b). 
Nesta situação diz-se que o circuito se encontra em ressonância, pois toda corrente do 
gerador passa somente para o resistor como se não houvesse o capacitor e o indutor. 
O diagrama da Figura 4 (a) é obtido para ω < ωo. O diagrama da Figura 4 (b) é obtido para 
ω > ωo. 
4. MATERIAL UTILIZADO 
4.1. Gerador de Sinais (Tensão senoidal). 
4.2. Resistores: 100 Ω 5% 1/4W 
4.3. Capacitor: 220 ηF 
4.4. Indutor: 470 μH 
4.5. Osciloscópio 
4.6. Multímetro 
5. PRÉ-RELATÓRIO 
5.1. Ler o item 6 (Parte Experimental) e resolver teoricamente os circuitos propostos com os 
valores nominais para os elementos, preenchendo as Tabelas nas linhas que se referem 
aos valores calculados. 
Fernando
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Fernando
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Fernando
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freq?
 
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6. PARTE EXPERIMENTAL: 
6.1. Circuito RLC - Série 
6.1.1. Monte o circuito da figura abaixo, onde L = 470 μH, C = 220 ηF e R = 100 Ω. 
 
6.1.2. Calcule ωo e fo e preencha a tabela abaixo. 
ωo (rad/s) fo (Hz) 
 
6.1.3. 1o caso (ω = ωo) 
6.1.3.1. Ajuste o gerador de sinais para onda senoidal com |VG| = 5Vp e freqüência 
fo (com carga). 
6.1.3.2. Com o osciloscópio meça e preencha o que está sendo requerido pela 
tabela abaixo. 
 |I|∠0o |VR|∠0o |VL|∠90o |VC|∠-90o |VG|∠θ 
Valor Calculado ______ A∠0o ______ V∠0o _____ V∠90o _____ V∠-90o 5 V∠_____ 
Valor Medido ______ A∠0o* ______ V∠0o _____ V∠90o _____ V∠-90o ____ V∠____
* Medir utilizando a tensão do resistor. 
6.1.3.3. Traçar o diagrama de fasores no ANEXO B para os valores calculados e 
medidos. 
6.1.4. 2o caso (ω < ωo) 
6.1.4.1. Utilize ω = ωo/10. Calcule ω = ___________ rad/s e f = __________Hz 
6.1.4.2. Ajuste o gerador de sinais para onda senoidal com |VG| = 5Vp e freqüência 
calculada pelo item anterior f (com carga). 
6.1.4.3. Com o osciloscópio meça e preencha o que está sendo requerido pela 
tabela abaixo. 
 |I|∠0o |VR|∠0o |VL|∠90o |VC|∠-90o |VG|∠θ 
Valor Calculado ______ A∠0o ______ V∠0o _____ V∠90o _____ V∠-90o 5 V∠_____ 
Valor Medido ______ A∠0o* ______ V∠0o _____ V∠90o _____ V∠-90o ____ V∠____
* Medir utilizando tensão do resistor. 
6.1.4.4. Traçar o diagrama de fasores no ANEXO A para os valores calculados e 
medidos. 
Fernando
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Não usa amperímetro!
Fernando
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6.1.5. 3o caso (ω > ωo) 
6.1.5.1. Utilize ω = ωo.10. Calcule ω = ___________ rad/s e f = __________Hz 
6.1.5.2. Ajuste o gerador de sinais para onda senoidal com |VG| = 5Vpp e 
freqüência calculada pelo item anterior f (com carga). 
6.1.5.3. Com o osciloscópio meça e preencha o que está sendo requerido pela 
tabela abaixo. 
 |I|∠0o |VR|∠0o |VL|∠90o |VC|∠-90o |VG|∠θ 
Valor Calculado ______ A∠0o ______ V∠0o _____ V∠90o _____ V∠-90o 5 V∠_____ 
Valor Medido ______ A∠0o* ______ V∠0o _____ V∠90o _____ V∠-90o ____ V∠____
* Medir utilizando a tensão do resistor. 
6.1.5.4. Traçar o diagrama de fasores no ANEXO C para os valores calculados e 
medidos. 
 
7. QUESTIONÁRIO 
7.1. O experimento se mostrou válido? Explique por que? 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
Fernando
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Fernando
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7.2. Comente os resultados, erros encontrados e possíveis fontes de erros. 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
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_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
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_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________ 
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ANEXO A 
(Item 6.1.4.4) 
 
ANEXO B 
(Item 6.1.3.3) 
 
ANEXO C 
(Item 6.1.5.4)