Circuito RCL de corrente alternada

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3a Atividade de Física Experimental IV 
Prof: Guilherme Maia Santos 
Nome:___Denys Marcel Fertonani_________________ R.A.: 115213 
1 Circuito RLC. Para realizar um experimento de circuito RLC, foram 
utilizadas um resistor de 219,4 Ω, um indutor de 2,546 mH e um capacitor de 10,008 
nF. Com base nos dados apresentados, responda: 
a) Construa em um mesmo gráfico de VT , VR, VL e VC em função da frequência 
e diga como obter a frequência de ressonância por meio deste gráfico. 
b) Construa em um mesmo gráfico de χLexp, χCexp, Zexp e R em função da 
frequência e diga como obter a frequência de ressonância por meio deste gráfico. 
c) Construa o gráfico de φ em função da frequência e diga como obter a 
frequência de ressonância por meio deste gráfico. 
d) As tensões do capacitor e do indutor alcançam valores maiores que a tensão 
total aplicada no circuito. Esses resultados são plausíveis? Dado que a voltagem 
fornecida ao circuito inteiro tem uma amplitude de 5 V. Explique. 
e) Por que no experimento quando vamos medir a fase, nós olhamos em relação 
ao resistor? Ou é indiferente? 
f) Em qual variação da frequência o circuito é mais capacitivo? E 
mais indutivo? 
g) Qual a frequência obtemos a maior corrente? Qual é esse valor 
para a corrente? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
𝒇 (𝒌𝑯𝒛) 𝑽𝑻 (𝐕) 𝑽𝑹(𝑽) 𝑽𝑪(𝑽) 𝑽𝑳(𝑽) 𝛟𝒆𝒙𝒑 (
𝐨) 𝑿𝒆𝒙𝒑(𝛀) 
𝑳 
𝑿𝒆𝒙𝒑(𝛀) 
𝑪 
𝒁𝒆𝒙𝒑(𝛀) 𝑰𝟐(𝒎𝑨)𝟐 
10 5,04 0,744 5,4 0,536 -79,9 158,06 1592,42 1451,04 1,14993E-05 
12 4,96 0,92 5,56 0,816 -77,4 194,60 1325,94 1152,42 1,75834E-05 
14 4,96 1,12 5,88 1,14 -74,1 223,32 1151,85 954,10 2,60593E-05 
16 4,96 1,34 6,2 1,62 -72,5 265,24 1015,13 781,33 3,73024E-05 
18 4,86 1,64 6,68 2,16 -68,9 288,97 893,65 643,26 5,58746E-05 
20 4,96 1,98 7,16 2,9 -64,8 321,34 793,39 520,54 8,14436E-05 
22 5,04 2,4 7,8 3,8 -58,7 347,38 713,05 426,44 0,00011966 
24 4,88 2,8 8,8 5 -51,9 391,79 689,54 369,86 0,000162871 
25 4,96 3,1 9,36 5,72 -46,8 404,83 662,45 338,38 0,000199641 
26 4,96 3,38 9,84 6,44 -41,5 418,03 638,73 311,20 0,000237334 
27 4,96 3,66 10,2 7,24 -35,8 434,00 611,44 282,17 0,000278284 
28 4,96 4,04 10,5 8,24 -29,9 447,49 570,22 251,40 0,00033907 
29 4,88 4,2 10,8 9,04 -22,5 472,23 564,17 237,88 0,000366459 
30 5,04 4,52 11 9,84 -14,7 477,63 533,94 226,51 0,000424428 
31 5,04 4,68 11,1 10,5 -6,7 492,24 520,37 221,20 0,000455007 
32 5 4,68 10,8 11 2,3 515,68 506,31 219,60 0,000455007 
34 5,04 4,52 9,84 11,4 16,2 553,35 477,63 232,10 0,000424428 
36 5,04 4,16 8,64 11 29 580,14 455,68 252,25 0,000359512 
38 4,96 3,72 7,28 10,5 38,3 619,27 429,36 290,18 0,000287483 
40 5,08 3,4 6,24 9,68 46,1 624,64 402,66 312,11 0,000240151 
43 5,12 2,88 4,36 8,96 53,4 682,58 332,15 413,45 0,00017231 
45 5,04 2,54 4,32 8,4 57,4 725,57 373,15 415,14 0,000134028 
50 5,2 2,1 3,12 7,6 64,9 794,02 325,97 516,92 9,16147E-05 
60 5,08 1,5 1,92 6,56 72,3 959,51 280,83 713,26 4,67422E-05 
𝒇𝟎 = 31,81 5 4,68 10,9 11 0 515,68 511,00 219,45 0,000455007 
 
a) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A frequência de ressonância é obtida quando a tensão do indutor é igual a tensão 
do capacitor, ou seja, XC = XL e olhando para o gráfico essa condição é válida 
quando a linha verde (VC) se encontra com a linha azul (VL), nesse ponto há 
frequência de ressonância, e a corrente é máxima. 
 
b) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A frequência de ressonância é obtida quando a tensão do indutor é igual a tensão 
do capacitor, ou seja, XCexp = XLexp e olhando para o gráfico essa condição é 
válida quando a linha preta (xLexp) se encontra com a linha vermelha (XCexp), 
nesse ponto há frequência de ressonância, e a corrente é máxima. 
 
c) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A frequência de ressonância é obtida quando a fase Φ está em 0°, nesse ângulo a 
frequência aproximada é de 32 kHz. 
d) É plausível VC e VL terem valores maiores que o fornecido pela fonte de 5V 
pois ambos dependem da frequência, do 𝜋 e dos respectivos componentes 
eletrônicos, seja ele o Capacitor e Indutor. 
e) Utilizamos a fase em relação ao resistor pois ele está em fase com a corrente, 
ou seja, essa fase é a fase da tensão total com a corrente do circuito. 
f) Supondo que o circuito tenha XC > XL, nesse caso dizemos que o sistema é 
mais capacitivo do que indutivo, isso ocorre para as frequências aproximadas no 
intervalo de 10 à 31 kHz. Supondo que o circuito tenha XL > XC, nesse aso 
dizemos que o sistema é mais indutivo do que capacitivo, isso ocorre para as 
frequências aproximadas no intervalo de 32 à 60 kHz. 
g) Obtemos a maior corrente quando a frequência está em ressonância, em 
aproximadamente 31,81 kHz, nesse ponto a corrente é máxima. A corrente é 
dada por: 𝐼 =
𝜀0
√𝑅2+(𝑥𝐿−𝑥𝑐)2
, mas como estamos em ressonância XL = XC, logo todo 
o termo é eliminado da raiz, restando apenas: 𝐼 =
𝜀0
√𝑅2
 onde 𝜀0 = 5𝑣 e o R =