Avaliação Prática - Eletricidade II

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Eletricidade II - ELE/ELT
Data: 02/10/ 2019.
Aluno (a): Gabriel Nascimento
Avaliação Prática
NOTA:
INSTRUÇÕES:
Esta Avaliação contém 13 (treze) questões, totalizando 10 (dez) pontos;
Baixe o arquivo disponível com a Atividade de Pesquisa;
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 Atividade Prática;
Envio o arquivo pelo sistema no local indicado;
Em caso de dúvidas consulte o seu Tutor.
PARTE PRÁTICA
1) Monte o circuito a seguir no EWB, calcule as constantes de tempo para carga e descarga e escreva abaixo.
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.
constante de tempo para carga: ______10s______
constante de tempo para descarga: ____5,6____ _
2) 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 abaixo.
	Processo de Carga
	Constante de tempo
	1
	2
	3
	4
	5
	Tempo (s)
	10
	20
	30
	40
	50
	Tensão no capacitor
	11,34
	15,48
	17,28
	17,64
	17,82
3) Abra SW1 e feche SW2 (processo de descarga). Meça a tensão nos extremos do capacitor para 5
constantes de tempo e preencha a tabela abaixo.
	Processo de Descarga
	Constante de tempo
	1
	2
	3
	4
	5
	Tempo (s)
	5,6
	11,2
	16,8
	22,4
	28
	Tensão no capacitor
	6,62V
	2,43V
	0,89V
	0,329V
	0,1213V
4) Utilize o quadro a seguir e desenhe a curva de carga e descarga do capacitor, para o circuito utilizado
nesta experiência (circuito 4).
5) Monte o circuito a seguir no EWB e responda ao que se pede.
OBS: Utilize a saída 12VAC do módulo de ensaios ETT-1, em lugar do transformador. Sendo
o transformador alimentado na rede cuja frequência é de 60Hz, teremos no secundário a mesma
frequência.
Ajuste o gerador de funções para obter uma senóide, na frequência de 60Hz.
Ligue o módulo de ensaios, o osciloscópio e o gerador de funções na rede. Através dos ajustes no
osciloscópio e no gerador de funções procure obter uma imagem que ocupe aproximadamente 80%
da tela do osciloscópio.
Varie a frequência do gerador de funções de acordo com a tabela 1 (30, 120, 150 180 e 300Hz) e
Observe a figura de Lissajous na tela do osciloscópio para cada uma das frequências do gerador.
a) Complete a Tabela de Lissajous com o número de tangências verticais (NV), tangências horizontais. (NH) e a frequência vertical (Fv).
OBS.: FV/FH = NH/Nv
	Tabela de Lissajous
	Freq. Horizontal
(Hz)
	Nº de tangências
	Frequência
Calculada (FV)
	
	NH
	NV
	
	30
	1
	2
	60
	120
	2
	1
	60
	150
	5
	2
	60
	180
	3
	1
	60
	300
	5
	1
	60
	500
	25
	3
	60
b) Desenhe no quadro 1 a seguir, as figuras observadas na tela do osciloscópio para cada uma das frequências.
6) Monte o circuito a seguir no EWB, ligue “V” na entrada vertical do osciloscópio e “H” na entrada horizontal, ligue o osciloscópio e responda ao que se pede.
a) Complete a tabela abaixo
OBS.: = arc sen 2a/2b
	R
	Valores medidos
	Defasagem
	
	2ª
	2b
	
	100 Ω
	20
	20
	90º
	1000 Ω
	15
	20
	48,59º
	10 kΩ
	2
	20
	5,73º
	100 kΩ
	1
	20
	2,86º
b) Desenhe no quadro 2 a seguir as formas de onda observadas na tela do osciloscópio, para cada
valor de resistor do circuito.
QUESTÕES:
7) O que é constante de tempo?
R: A constante de tempo representa o tempo necessário para que a tensão no capacitor at inja 63% do valor da tensão de entrada no processo de carga ou diminua e m 63% a tensão entre seus polos no processo de descarga.
8) O que é tempo de carga?
R: Em geral, pode-se considerar que o capacitor está carregado após um período equivale ne a cinco constantes de tempo (5 τ ) 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. 
9) Calcule a constante de tempo da questão 1 da parte prática?
R: a constante de tempo é τ = RC
constante de tempo para carga: τ = 100 K * 100µF => 100000 * 0,000100 = 10 s
constante de tempo para descarga: τ = 56 K * 100µF => 56000 * 0,000100 = 5,6 s
10) Qual é o procedimento para se obter uma figura de Lissajous em um osciloscópio?
R: Esse método consiste em compor perpendicularmente os dois sinais, injentando- se o sinal de referência na entrada vertical e o outro sinal na entrada horizontal do osciloscópio. Sendo os dois sinais de mesma frequência, as figuras obtidas na tela do osciloscópio são elipse, cujo formato e inclinação (para a esquerda ou para a direita), dependem do ângulo de defasagem entre os dois sinais.
11) O que é defasagem?
R: Nos circuitos reativos, isto é, onde são utilizados indutores e capacitores, aparecem tensões senoidais
de mesma frequência, porém defasadas entre si de um determinado ângulo. Tomando-se um sinal como referência, o deslocamento de um segundo sinal em relação ao sinal de referência é o que chamamos de defasagem, que poderá ser positiva (sinal adiantado) ou negativa (sinal atrasado).
12) A figura abaixo mostra a figura de Lissajous resultante da diferença de frequências entre dois
sinais. Sabe-se que o sinal de referência aplicado na entrada vertical do osciloscópio é de 2kHz.
Calcule a frequência desconhecida.
FH = FV*NV / NH => FH= 2000 * 2 / 7 => FH= 571,43 Hz
13) A tela de um osciloscópio mostra a forma de onda a seguir:
Sabe-se que o amplificador vertical está calibrado para 50V/div e o amplificador horizontal
em 2ms/div.
Pede-se:
1. Tensão de pico a pico Vpp = 8*50V =>Vpp = 400V
2. Tensão de pico Vp= Vpp/2 => Vp= 400/2 => Vp = 200V
3. Tensão eficaz ou rms Vef= Vp/ ou Vef= 0,707*Vp => Vef = 0,707*200 => Vef = 141,2V
4. Valor médio da tensão Vm= 2Vp/π = Vm = 2*200/3,1416 = Vm = 127,32V
5. Frequência f=1/T => f= 1/0,008 => 125 Hz
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