Prova 2 - Física experimental 2

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UFCG / CCT / UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA 
DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL II / LABOEM - PERÍODO: 2020.2 DATA: 27/08/2021 
PROFESSOR: LAERSON DUARTE ( ) MARCOS GAMA ( X ) PEDRO LUIZ ( ) WILSON ( ) LINCOLN ( ) 
ALUNO (A): José Lucas da Silva________________________________________ TURMA: 02 
 
SEGUNDA PROVA 
 
QUESTÃO 1 
 
Temos um galvanômetro de Resistência Rg = 50 e I g = 20mA. 
Pede-se: 
a) Projete um Amperímetro para escala DC de 1 A. 
 
 
 
b) Projete um Voltímetro para escala DC de 10 V. 
 
 
 
c) Como seria possível medir resistência com o Galvanômetro? 
O galvanômetro também pode ser usado para medir tensão, se a sua resistência RG for conhecida. Uma 
tensão UG aplicada sobre os terminais do galvanômetro gera uma corrente IG que é medida pela deflexão 
da agulha sobre a escala. A medida de tensão é feita multiplicando-se a corrente medida pela resistência do 
galvanômetro, UG = RGIG. A tensão máxima que pode ser medida, correspondente à posição da agulha no 
fundo da escala, é UFE = RGIFE. A escala do medidor representa agora frações da tensão máxima. 
d) Para que serve o código de cores? 
 
Como os resistores são componentes muito pequenos e devem ter os valores de suas resistências 
facilmente identificados, costuma-se codificar este valor com o uso de uma série de faixas coloridas 
no corpo do resistor. Cada cor representa um algarismo. 
 
QUESTÃO 2 
 
No experimento Ponte de Wheatstone, tem-se um fio resistivo de 1,20m, um resistor conhecido de 1,2 K 
e outro a se determinar Rx. 
a) Se a medida de L1 for 40 cm, determine o valor de Rx (azul, preto, marrom, dourado) 
 
60 x 101 = 600 Ω com 5% de imprecisão 
 
b) Explique porque, para determinar um resistor Rx de 100k, seria praticamente impossível equilibrar a 
ponte utilizando o resistor conhecido do item anterior. 
 
Porque a ordem de grandeza do resistor anterior é de 101 e para equilibrar a ponte a ordem de grandeza do 
resistor anterior precisaria ser no mínimo de 102. 
 
c) Mostre o diagrama de circuito prático que possibilite realizarmos medidas. 
 
 
 
QUESTÃO 3 
 
Para o circuito abaixo: 
a) Calcule as correntes e as tensões em cada resistor utilizando as Leis de Kirchhoff. 
 
 
 
 
b) Mostre no circuito, onde colocar um amperímetro para medir a corrente no resistor R5. 
 
c) Qual a relação entre a resistência interna da fonte R i e a resistência total do circuito (carga), para se obter 
a máxima transferência de potência. 
 
O Teorema da Máxima Transferência de Potência, que diz que a potência transferida para a carga é 
máxima quando sua resistência e a resistência interna da fonte são iguais. 
 
 R1 = 3Ω R3 = 15Ω 
 
 I1 I2 I3 
 
E = 15V R4 = 15Ω 
 R2 = 40Ω 
Ri = 1Ω 
 
 
 
 R6 = 6Ω R5 = 10Ω 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
QUESTÃO 4 
 
Supondo que você esteja utilizando um osciloscópio de tela plana 10x8 divisões. 
 
a) Complete a tabela abaixo, calculando conforme o caso, M (Time/div), CH1(Volt/div), H (no div), Yp (no 
div), a tensão de pico (Vp), a tensão eficaz (Vef), o período (T) e a frequência do sinal (f). 
 
b) Mostre como seria visualizado na tela desse osciloscópio os sinais 1 e 2. 
 
 
 
 CH1(Volt/div) Yp(nodiv) M(Time/div) H(nodiv) Vp(V) Vrms(V) T(ms) f(Hz) 
Sinal 1 
(Senoidal) 
4 8 2 1 0 8 12 10 20 
Sinal 2 
(Quadrado) 
2 4 1 5 4 6 5 10 
 
 
 
 
AMPERÍMETRO 
QUESTÃO 5 
 
A Tabela abaixo representa dados obtidos em laboratório. 
 
 R = 100K e = 1000µF 
 
t(s) 10 20 30 40 50 60,0 70 80 90 100 110,0 120 
I(A) 72,4 65,0 59,3 54,6 48,5 43,9 39,7 35,9 32,5 34,4 26,6 24,1 
 
 
a) Com os dados construa um gráfico, em papel mono log e interprete a inclinação do gráfico. 
 
 
 
A inclinação da reta define a diminuição da corrente conforme o tempo passa, essa diminuição tende a zero 
quando o tempo tende ao infinito. 
 
b) Determine a constante de tempo RC a partir do gráfico. 
 
𝐵 = −
1
𝑅𝐶
= −0,0096 → 𝑅𝐶 =
1
0,0096
= 104,2 𝑠 
 
c) Determine o valor da capacitância do capacitor utilizando um circuito RC série de carregamento, 
sabendo-se que o valor da resistência do Resistor é de 100K. 
 
 
 
d) Após determinar C faça o diagrama do circuito e comente os resultados. 
 
 
 
e) A partir do gráfico determine I0 e dimensione a amperímetro a ser utilizado. 
 
I0 = A = 79,25 μA 
 
 
 
	a) Projete um Amperímetro para escala DC de 1 A.
	Como os resistores são componentes muito pequenos e devem ter os valores de suas resistências facilmente identificados, costuma-se codificar este valor com o uso de uma série de faixas coloridas no corpo do resistor. Cada cor representa um algarismo.
	QUESTÃO 2
	No experimento Ponte de Wheatstone, tem-se um fio resistivo de 1,20m, um resistor conhecido de 1,2 K( e outro a se determinar Rx.