Relatorio 7 Carga e Descarga

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS DO PONTAL
	
Disciplina: Física Experimental III
	Carga e Descarga de um Capacitor
	
	
	
	
	
	
	
	
Ituiutaba / MG
2018
Resumo
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Resultados e Análises 
ATIVIDADE I
Pata a realização da atividade I, utilizou-se 3 resistores e mediu suas resistências (R) e capacitância (C). Calculou-se a constante do tempo a partir dos valores de R e de C e completou-se a Tabela 1.
Tabela1- Valores nominais para o resistor, capacitor, constante de tempo e frequência 
	(R±∆R) Ω
	(C±∆C) µF
	(τ±∆τ) s
	(T~12 τ) s
	(f ≤ ) Hz
	120,9
	470
	0,056823
	0,681876
	1,4665
	977
	47
	0,045592
	0,551088
	1,8147
	977
	100
	0,09770
	1,17724
	0,8529
 	No software DataStudio, fez-se os gráficos de diferença de potencial em função do tempo. Os gráficos são apresentados nas Figuras 1, 2 e 3. 
Figura 1. Grafico da diferença de potencial em função do tempo, para uma f = 1,4665 Hz.
Figura 2. Grafico da diferença de potencial em função do tempo, para uma f = 1,8147 Hz.
Figura 3. Gráfico da diferença de potencial em função do tempo, para uma f = 0,8529 Hz.
A partir dos gráficos estimou-se a medida experimental da constante de tempo τ para as diferentes capacitâncias.
Tabela 2 – valores experimentais de τ e da capacitância do circuito RC
	R
	τcarga
	τdescarga
	τmédio
	Cexp (µF)
	Cnominal (µF)
	%∆
	120,9
	0,06067
	0,8087
	0,0707
	584,78
	470
	75,50
	977
	0,06739
	0,0695
	0,0691
	70,670
	47
	49,63
	977
	0,08593
	0,0935
	0,0897
	91,820
	100
	91,82
Os valores de capacitância encontrados experimentalmente diferem muito do valor teórico.
Atividade II
	Para a realização da atividade foi variada as frequências do sistema montado na atividade I e verificou o a leitura do aparelho nas frequências 0,5; 1,0; 3,0; 5,0 e 10,0 hz em seguida foi coletado os dados de cada frequência e montou-se os gráficos representados pelas Figuras 4,5,6,7,8
Figura 4: Gráfico de tensão pelo tempo para uma frequência de 0,5 hz.
Figura 5: Gráfico de tensão pelo tempo para uma frequência de 1,0 hz.
Figura 6: gráfico de tensão pelo tempo para uma frequência de 3,0 hz.
Figura 7: gráfico de tensão pelo tempo para uma frequência de 5,0 hz.
Figura 8: gráfico de tensão pelo tempo para uma frequência de 10,0 hz.
	Através dos gráficos é possível observar que conforme aumentamos a frequência há um aumento no número de ondas no mesmo período de tempo. Para melhor visualizar a diferença entre as frequências construiu-se um gráfico com todas as frequências apresentado na Figura 9.
Figura 9: gráfico de tensão pelo tempo das frequências 0,5; 1,0; 3,0; 5,0 e 10,0 hz no intervalo de 0 a 2,5 segundos.
	Através do gráfico apresentado da Figura 9 é possível observar que na frequência 0,5hz a somente uma onda, na frequência de 1 hz a duas ondas e o número de ondas vai aumentando conforme aumenta a frequência.
ATIVIDADE III – Carga e Descarga de um Capacitor
Para a realização da Atividade III, utilizou-se 1 resistores contendo o código de cores marrom, vermelho, laranja e ouro, através dos valores tabelados foi possível determinar o valor do resistor, para um valor mais exato utilizou-se o multímetro, os valores obtidos estão apresentados na Tabela 3.
Tabela 3: Valor da resistência utilizada através do código de cores e do multímetro.
	Resistor
	Resistência através do código de cores (R±∆R)[Ω] ohm
	Resistência através do multímetro (R±∆R)[Ω] ohm
	1
	12.000 ± 600
	11.920 ± 105,36
	Como sugerido no procedimento experimental utilizou-se a capacitância de 220μF, sabendo os valores nominais de R e C foi possível calcular os valores de constante de tempo, período e frequência, para isso utilizou-se as Equações 1, 2 e 3 respectivamente.
τ = RC		Equação 1
T = 12τ	Equação 2
 f = 1 / T	Equação 3
Os valores obtidos através dos cálculos estão apresentados na Tabela 5.
Tabela 5: Valores nominais para o resistor, capacitor, constante de tempo e frequência.
	Resistência (Ω)
	Capacitância (µF)
	τ (s)
	T (s)
	f (hz)
	11.920
	220
	2,6224
	31,4688
	0,03178
 
	Sabendo o valor necessário da frequência para esse sistema realizou-se a leitura através do programa DataStudio, os dados coletados do programa estão apresentados na Figura 10
Figura 10: gráfico de tensão pelo tempo, para uma frequência de 0,032 hz, capacitância de 220µF e resistência de 11.920 Ω. 
A partir do gráfico da figura 10 estimou-se a medida experimental da constante de tempo τ para a capacitância de 220uF.
Tabela 2 – valores experimentais de τ e da capacitância do circuito RC.
	R (Ω)
	τcarga
	τdescarga
	τmédio
	Cexp (µF)
	Cnominal (µF)
	%∆
	11920
	1,85073
	1,96138
	1,90605
	159,9
	220
	72,68
	
	
	
	
	
	
	
O valore de capacitância encontrado experimentalmente diferem muito do valor teórico.