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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS INSTITUTO DE FÍSICA ENGENHARIA CIVIL LABORATÓRIO DE FÍSICA III 25 de setembro de 2019 ALUNOS: Kenzo Henrique Luis Felipe dos Reis Vitória Rita Freitas COLETA DE DADOS – FORÇA ELETROMOTRIZ V uV i ui R uR P uP 2 0,0520 0,0005 0,0760 0,0041 0,68 0,04 0,00395 0,00022 3 0,9850 0,0051 0,0690 0,0040 14,28 0,84 0,0680 0,0040 4 1,490 0,008 0,0640 0,0040 23,28 1,45 0,095 0,006 5 1,911 0,010 0,0600 0,0039 31,85 2,08 0,115 0,007 6 2,450 0,012 0,0560 0,0038 43,75 3,01 0,137 0,009 7 2,803 0,014 0,0530 0,0038 52,89 3,80 0,149 0,011 8 3,320 0,017 0,0480 0,0037 69,17 5,37 0,159 0,012 9 3,830 0,019 0,0440 0,0037 87,05 7,25 0,169 0,014 10 4,340 0,024 0,0400 0,0036 108,50 9,78 0,174 0,016 11 4,755 0,026 0,0360 0,0035 132,08 13,01 0,171 0,017 12 5,230 0,028 0,0320 0,0035 163,44 17,80 0,167 0,018 13 5,688 0,030 0,0280 0,0034 203,14 24,84 0,159 0,019 14 6,151 0,033 0,0250 0,0034 246,04 33,24 0,154 0,021 15 6,300 0,034 0,0230 0,0033 273,91 39,86 0,145 0,021 16 6,610 0,035 0,0210 0,0033 314,76 49,72 0,139 0,022 17 6,900 0,037 0,0180 0,0033 383,33 69,67 0,124 0,023 18 7,090 0,037 0,0170 0,0033 417,06 79,88 0,121 0,023 ATIVIDADES 1. A) Faça o gráfico de V em função de i. Inicie o eixo das abscissas e das ordenadas em zero. B) Leia no gráfico a Fem E. R= 9,0438 V C) Calcule o coeficiente angular. R= -118,08 D) Encontre o valor da resistência interna r da fonte (o valor de Rp é conhecido). R= Ao usar o valor nominal de Rp de 120 Ω, considerando que (r + Rp) deve ser igual a 118,08, seria encontrado um valor de r de – 1,92 Ω, o que é inimaginável. Por isso, a melhor opção para encontrar um resultado mais coerente seria utilizar o valor encontrado ao se aplicar tolerância de 5% de Rp, que é de 114 Ω. Dessa forma, encontra-se r = 4,08 Ω. E) Escreva a equação do gerador. y=9,0438 – 118,08x 2.Calcule o valor da corrente obtida pela intersecção da curva acima com o eixo das abscissas. R= 0,0766A. Esse é o valor máximo da corrente quando todo o potencial elétrico está sendo consumindo pelos resistores. 3. Faça o gráfico de P em função de R. 4. No ponto de máxima transferência de potência obtenha o valor de R, e portanto, r. Compare este valor com aquele obtido no item 1. Para o ponto máximo de transferência de potência (P=0,174) R=108,5. Portanto, tendo R=r+Rp, obtém-se que r= -5,5Ω. O valor não é compatível com que foi obtido no Item 1D. Isso porque, ao realizar as medições, o voltímetro apresentou constante oscilação e em nenhuma das medições chegou a um valor estável. O resistor Rp de 120Ω apresentou um constante aumento de temperatura, provocando a variação de tensão que chegava ao aparelho de medição. V x i 1.1050000000000001E-3 1.1050000000000001E-3 4.1250000000000002E-3 4.1250000000000002E-3 7.4999999999999997E-2 0.18099999999999999 9.7300000000000008E-3 9.7300000000000008E-3 3.8999999999999998E-3 3.8999999999999998E-3 0.06 1.9059999999999999 1.4430000000000002E-2 1.4430000000000002E-2 3.7799999999999999E-3 3.7799999999999999E-3 5.1999999999999998E-2 2.8460000000000001 1.9955000000000001E-2 1.9955000000000001E-2 3.6449999999999998E-3 3.6449999999999998E-3 4.2999999999999997E-2 3.9510000000000001 2.3300000000000001E-2 2.3300000000000001E-2 3.555E-3 3.555E-3 3.6999999999999998E-2 4.62 2.52E-2 2.52E-2 3.5100000000000001E-3 3.5100000000000001E-3 3.4000000000000002E-2 5 2.7265000000000001E-2 2.7265000000000001E-2 3.4650000000000002E-3 3.4650000000000002E-3 3.1E-2 5.4130000000000003 2.8795000000000001E-2 2.8795000000000001E-2 3.4200000000000003E-3 3.4200000000000003E-3 2.8000000000000001E-2 5.7190000000000003 3.2225000000000004E-2 3.2225000000000004E-2 3.375E-3 3.375E-3 2.5000000000000001E-2 6.0449999999999999 3.3585000000000004E-2 3.3585000000000004E-2 3.3449999999999999E-3 3.3449999999999999E-3 2.3E-2 6.3170000000000002 3.4625000000000003E-2 3.4625000000000003E-2 3.3150000000000002E-3 3.3150000000000002E-3 2.1000000000000001E-2 6.5250000000000004 3.5400000000000001E-2 3.5400000000000001E-2 3.3E-3 3.3E-3 0.02 6.68 3.6049999999999999E-2 3.6049999999999999E-2 3.2850000000000002E-3 3.2850000000000002E-3 1.9E-2 6.81 3.6700000000000003E-2 3.6700000000000003E-2 3.2699999999999999E-3 3.2699999999999999E-3 1.7999999999999999E-2 6.94 3.705E-2 3.705E-2 3.2550000000000001E-3 3.2550000000000001E-3 1.7000000000000001E-2 7.01 3.7900000000000003E-2 3.7900000000000003E-2 3.2400000000000003E-3 3.2400000000000003E-3 1.6E-2 7.18 3.8600000000000002E-2 3.8600000000000002E-2 3.225E-3 3.225E-3 1.4999999999999999E-2 7.32 Principal 7.4999999999999997E-2 0.06 5.1999999999999998E-2 4.2999999999999997E-2 3.6999999999999998E-2 3.4000000000000002E-2 3.1E-2 2.8000000000000001E-2 2.5000000000000001E-2 2.3E-2 2.1000000000000001E-2 0.02 1.9E-2 1.7999999999999999E-2 1.7000000000000001E-2 1.6E-2 1.4999999999999999E-2 0.18099999999999999 1.9059999999999999 2.8460000000000001 3.9510000000000001 4.62 5 5.4130000000000003 5.7190000000000003 6.0449999999999999 6.3170000000000002 6.5250000000000004 6.68 6.81 6.94 7.01 7.18 7.32 i (A) V (V) P x R 2.1810016047678642E-4 2.1810016047678642E-4 3.7759723074235883E-2 3.7759723074235883E-2 0.68421052631578949 3.9519999999999998E-3 3.9901757061876365E-3 3.9901757061876365E-3 0.83809613656535087 0.83809613656535087 14.275362318840578 6.7965000000000012E-2 5.9206780287396135E-3 5.9206780287396135E-3 1.4454780343602573 1.4454780343602573 23.28125 9.536E-2 7.4758474101602685E-3 7.4758474101602685E-3 2.076624280600075 2.076624280600075 31.85 0.11466 9.4337983781719661E-3 9.4337983781719661E-3 3.0082265236517745 3.0082265236517745 43.75 0.13720000000000002 1.0664031304541917E-2 1.0664031304541917E-2 3.796379958897087 3.796379958897087 52.886792452830186 0.148559 1.2376698312554928E-2 1.2376698312554928E-2 5.3718308648241866 5.3718308648241866 69.166666666666657 0.15936 1.4043631966126142E-2 1.4043631966126142E-2 7.2539421 312635044 7.2539421312635044 87.045454545454547 0.16852 1.5652733946502764E-2 1.5652733946502764E-2 9.7829587165642273 9.7829587165642273 108.5 0.1736 1.6858255772766055E-2 1.6858255772766055E-2 13.007913404912079 13.007913404912079 132.08333333333334 0.17117999999999997 1.8222678200528045E-2 1.8222678200528045E-2 17.795584180203168 17.795584180203168 163.4375 0.16736000000000001 1.9471622997172065E-2 1.9471622997172065E-2 24.836253822923553 24.836253822923553 203.14285714285714 0.15926399999999999 2.0775769213346829E-2 2.0775769213346829E-2 33.241230741354926 33.241230741354926 246.04 0.153775 2.1087581001622731E-2 2.1087581001622731E-2 39.863102082462632 39.863102082462632 273.91304347826087 0.1449 2.1924508825170979E-2 2.1924508825170979E-2 49.715439512859355 49.715439512859355 314.76190476190476 0.13881000000000002 2.2572563390098166E-2 2.2572563390098166E-2 1 1 383.33333333333337 0.12419999999999999 2.3086729942220056E-2 2.3086729942220056E-2 79.884878692802943 79.884878692802943 417.05882352941171 0.12053000000000001 Principal 0.68421052631578949 14.275362318840578 23.28125 31.85 43.75 52.886792452830186 69.166666666666657 87.045454545454547 108.5 132.08333333333334 163.4375 203.14285714285714 246.04 273.91304347826087 314.76190476190476 383.33333333333337 417.05882352941171 3.9519999999999998E-3 6.7965000000000012E-2 9.536E-2 0.11466 0.13720000000000002 0.148559 0.15936 0.16852 0.1736 0.17117999999999997 0.16736000000000001 0.15926399999999999 0.153775 0.1449 0.13881000000000002 0.12419999999999999 0.12053000000000001 R (Ω) P (W)
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