EXPERIÊNCIA 7 - CIRCUITO RC (série)

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UFCG / CCT / UAF - DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II PROFESSOR: ________________________DATA:__/__/_____PERÍODO: 2020.0 ALUNO(A):___________________________________________TURMA: _____ 
 	 
PREPARAÇÃO – CIRCUITO RC 
 
1. Quais as diferenças, basicamente, de um resistor para um capacitor? 
2. As cargas não podem atravessar o capacitor e, no entanto pode haver corrente no circuito RC. Não há nisto uma incoerência? Explique 
3. Quais as características qualitativas e quantitativas da corrente num circuito RC série? 
4. Que diferença há entre a corrente de carga e a de descarga no circuito RC série? Qual o significado especial que possui o tempo RC no circuito resistivo-capacitivo? Quais são os valores das tensões VR e Vc no momento em que t = RC, durante o carregamento do capacitor? 
Quantas vezes o fator RC será necessário para a corrente no circuito atingir o valor mínimo? 
5. No descarregamento, o que é feito da energia U = q2/2C acumulada no capacitor? 
6. Para um circuito RC série o que pode-se afirmar com relação ao tempo de carga para um valor de R muito pequeno e R muito grande. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
OBJETIVOS: Determinar a constante de tempo de descarga de um circuito RC série; Analisar o comportamento transitório de um circuito RC no Osciloscópio. 
MATERIAL UTILIZADO: 
Osciloscópio; Gerador de ondas quadradas e senoidais; Painel com plugs de conexão e cabos de ligação; Fonte de tensão; micro amperímetro; resistor e capacitor. 
 
Medição do Tempo RC (Carregamento) 
1. Analise o circuito para carregar o capacitor (R = 100 kΩ e C = 1000 µF). Observe cuidadosamente as polaridades da fonte, do amperímetro e do capacitor. Fechando o circuito, ligue a chave S na posição a, e observe no micro amperímetro o comportamento da corrente. 
 
2. No instante que a chave for conectada na posição a o cronômetro é acionado. A partir daí analise os valores simulados da corrente de 10 em 10s, durante cerca de 150 segundos, na Tabela. (Corrente inicial Io=50µA). 
	t(s) 
	10 
	20 
	30 
	40 
	50 
	60 
	70 
	80 
	90 
	100 
	110 
	120 
	130 
	140 
	150 
	I(µA) 
	45,0 
	41,0 
	37,0 
	34,0 
	31,0 
	28,0 
	26,5 
	23,5 
	21,0 
	19,0 
	17,5 
	15,0 
	14,0 
	13,0 
	12,0 
	I(µA) 
	45,0 
	40,5 
	37,0 
	33,5 
	0,50 
	27,5 
	25,0 
	22,5 
	20,5 
	19,0 
	17,0 
	15,5 
	14,5 
	12,5 
	11,5 
	I(µA) 
	45,0 
	41,0 
	36,5 
	33,5 
	30,5 
	28,0 
	25,0 
	22,5 
	20,5 
	19,0 
	17,0 
	15,5 
	14,5 
	12,5 
	12,0 
	Média 
I(µA) 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
 
3. Observe quantas vezes o fator RC, é necessário para a corrente no circuito estacionar (teoricamente cair a zero). 
 
Medição do Tempo RC (Descarregamento) 
4. Quando a chave da posição a, é desligada, inverte-se as ligações do amperímetro e liga-se a chave na posição b da figura do carregamento do capacitor. Observe no micro amperímetro o comportamento da corrente de descarga. Analise os valores simulados na Tabela de corrente de 10 em 10 s. 
	t(s) 
	10 
	20 
	30 
	40 
	50 
	60 
	70 
	80 
	90 
	100 
	110 
	120 
	130 
	140 
	150 
	I(µA) 
	45,0 
	40,5 
	37,5 
	34,0 
	30,5 
	27,5 
	25,0 
	 
23,0 
	21,0 
	19,0 
	17,5 
	15,5 
	14,5 
	12,5 
	11,5 
	I(µA) 
	45,0 
	41,0 
	36,5 
	33,5 
	30,5 
	28,5 
	25,0 
	22,5 
	20,5 
	19,0 
	17,0 
	15,5 
	14,0 
	13,0 
	12,0 
	I(µA) 
	45,0 
	40,5 
	37,0 
	33,5 
	30,0 
	27,5 
	25,0 
	22,5 
	20,5 
	19,0 
	17,0 
	15,5 
	14,0 
	13,0 
	11,7 
	Média 
I(µA) 
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
 
5. Faz-se um curto circuito no capacitor em seus terminais, para ter certeza de que está descarregado. 
6. Por segurança, repete-se 3 vezes o procedimento a partir do item 2, usando os valores médios obtidos para análise e conclusões. O valor inicial da corrente deve ser o mesmo em todos os procedimentos, tanto de cargas como também de descargas. 
 
 
 
 
 
 
UFCG / CCT / UAF - DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II PROFESSOR: ________________________DATA:__/__/_____PERÍODO: 2020.0 ALUNO(A):___________________________________________TURMA: _____ 
 
RELATÓRIO DE CIRCUITO RC 
 
1. INTRODUÇÃO 
a) Explique os objetivos do experimento 
b) Apresente em tabelas os valores medidos 
 
2. DESENVOLVIMENTO 
a) Descreva detalhadamente a realização do experimento. 
b) Com os valores medidos da tabela construa um gráfico de I em função do tempo (t) para carga e outro para descarga. 
c) Observe que as curvas parecem descrever uma função do tipo exponencial. Faça a linearização da curva que descreve o carregamento, plotando gráfico de ln(I) x t em papel milimetrado ou plote o gráfico I x t em papel mono log. 
d) A partir do gráfico em papel mono log, obtenha o valor de RC para o circuito. Compare com o valor obtido pelo produto RC. 
e) Conclusões/sugestões.