Laboratorio: Resistores e Divisores de Tensao: mudanças entre as edições
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*Resistores: 68 Ω, 100 Ω, 330kΩ, 1kΩ 1k5Ω 2K2 Ω, 4K7 Ω e 1 M Ω. | *Resistores: 68 Ω, 100 Ω, 330kΩ, 1kΩ, 1k5Ω, 2K2 Ω, 4K7 Ω e 1 M Ω. | ||
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*:Podem ser instaladas com o comando: | *:Podem ser instaladas com o comando: | ||
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==Procedimentos Práticos== | ==Procedimentos Práticos== | ||
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#:V = 5V; R = 100 Ω | #:V = 5V; R = 100 Ω | ||
#Utilize o '''voltímetro''' para medir a tensão sobre o resistor. | #Utilize o '''voltímetro''' para medir a tensão sobre o resistor. | ||
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#*O amperímetro deve ser conectado em série com o resistor. | #*O amperímetro deve ser conectado em série com o resistor. | ||
#*Verifique se o valor da corrente medido corresponde ao valor calculado pela Lei de Ohm. | #*Verifique se o valor da corrente medido corresponde ao valor calculado pela Lei de Ohm. | ||
#Modifique o circuito utilizando dois '''resistores em série''' de 100 Ω. Aplique sobre eles uma '''tensão constante''' de 5V e verifique a '''corrente''' circulando no circuito. Calcule o | #Modifique o circuito utilizando dois '''resistores em série''' de 100 Ω. Aplique sobre eles uma '''tensão constante''' de 5V e verifique a '''corrente''' circulando no circuito. Calcule o resistor série resultante e o valor da corrente e compare com o valor medido. | ||
#Modifique o circuito utilizando dois dois '''resistores em paralelo''' de 100 Ω. Aplique sobre eles uma '''tensão constante''' de 5V e verifique a '''corrente''' circulando no circuito. Calcule o | #Modifique o circuito utilizando dois dois '''resistores em paralelo''' de 100 Ω. Aplique sobre eles uma '''tensão constante''' de 5V e verifique a '''corrente''' circulando no circuito e também a corrente em um dos resistores. Calcule o resistor paralelo resultante e o valor da corrente e compare com o valor medido. | ||
#Utilizando o circuito com apenas um resistor, substitua a fonte de tensão constante por um '''gerador de funções''', configurando o mesmo para gerar uma '''onda senoidal''' com 5 Vpp (pico a pico) e frequência de 1 kHz | #Utilizando o circuito com apenas um resistor, substitua a fonte de tensão constante por um '''gerador de funções''', configurando o mesmo para gerar uma '''onda senoidal''' com 5 Vpp (pico a pico) e frequência de 1 kHz. | ||
#Utilize o '''osciloscópio''' para observar '''forma de onda''' da tensão sobre o resistor. | #Utilize o '''osciloscópio''' para observar a '''forma de onda''' da tensão sobre o resistor. | ||
#Altere no '''gerador de sinais''' a forma de onda para '''triangular''', '''quadrada''' e '''dente de serra'''. Verifique com o osciloscópio a forma da onda resultante sobre o resistor. | #Altere no '''gerador de sinais''' a forma de onda para '''triangular''', '''quadrada''' e '''dente de serra'''. Verifique com o osciloscópio a forma da onda resultante sobre o resistor. | ||
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#Monte o circuito '''divisor de tensão''' da figura usando resistores de 1kΩ e | #Monte o circuito '''divisor de tensão''' da figura usando resistores de 1kΩ e 1k5Ω: | ||
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#Utilize no circuito divisor de tensão dois resistores iguais a 1kΩ e repita os procedimentos anteriores. | |||
#No circuito divisor de tensão, substitua a fonte de tensão constante por um '''gerador de funções''', configurando o mesmo para gerar uma '''onda senoidal''' com 5 Vpp (pico a pico) e frequência de 1 kHz. | |||
#Utilize o canal 1 do '''osciloscópio''' para observar a '''formas de onda''' da tensão no topo do divisor de tensão e o canal 2 no centro do divisor de tensão (entre os resistores). Observe a diferença entre as formas de onda. | |||
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#Utilize o '''voltímetro''' para medir a tensão sobre o centro do potenciômetro e o terra. | |||
#Varie a resistência relativa do potenciômetro de um estremo a outro e verifique a variação da tensão medida pelo multímetro. | |||
#Utilize o '''amperímetro''' para medir a corrente circulando no potenciômetro e verifique se corresponde ao valor calculado. Há variação da corrente no circuito quando varia a resistência relativa do potenciômetro? | |||
==Observações e Conclusões== | ==Observações e Conclusões== | ||
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Edição atual tal como às 11h06min de 21 de setembro de 2021
Laboratório: Introdução aos Resistores e Divisores de Tensão
Objetivos
Conhecer os resistores elétricos, que são dispositivos que se opõem a passagem de corrente elétrica e controlam a relação instantânea entre a tensão e a corrente.
Conhecer os divisores de tensão, que são circuitos formados por resistores, capazes de dividir uma tensão elétrica em tensões menores, dependendo do tamanho dos resistores utilizados.
Conhecer a diferença entre tensões contínuas e tensões alternadas.
Utilizar equipamentos para medidas elétricas, como voltímetro, amperímetro e osciloscópio.
Equipamento e Materiais
- Equipamentos
- Bancada de Eletrônica com fonte de tensão, gerador de funções, multímetro e osciloscópio.
ou
- Simulador de circuitos eletrônicos: SimulIDE.
- Componentes Eletrônicos
- Resistores: 68 Ω, 100 Ω, 330kΩ, 1kΩ, 1k5Ω, 2K2 Ω, 4K7 Ω e 1 M Ω.
Instalação do SimulIDE
Baixar a versão compatível do SimulIDE com seu sistema operacional e proceder a instalação.
- Instalação do SimulIDE no Ubuntu 20.04
- Baixar a versão compatível o Linux e extrair o conteúdo do arquivo .tar.gz.
- Instalar as dependências necessárias para o programa, as quais estão descritas no arquivo README.md.
- Podem ser instaladas com o comando:
sudo apt-get install libqt5core5a libqt5gui5 libqt5xml5 libqt5svg5 libqt5widgets5 libqt5concurrent5 libqt5multimedia5 libqt5multimedia5-plugins libqt5serialport5 libqt5script5 libelf1
- O diretório "SimulIDE_x.x.x" tem tudo o que precisa para rodar o programa, ir até ele e executar:
./simulide
Procedimentos Práticos
Resistores
- Monte no SimulIDE um circuito com uma fonte de tensão constante com 5 V alimentando um resistor de 100 Ω.
- Utilize o voltímetro para medir a tensão sobre o resistor.
- Utilize o amperímetro para medir a corrente circulando no resistor.
- O amperímetro deve ser conectado em série com o resistor.
- Verifique se o valor da corrente medido corresponde ao valor calculado pela Lei de Ohm.
- Modifique o circuito utilizando dois resistores em série de 100 Ω. Aplique sobre eles uma tensão constante de 5V e verifique a corrente circulando no circuito. Calcule o resistor série resultante e o valor da corrente e compare com o valor medido.
- Modifique o circuito utilizando dois dois resistores em paralelo de 100 Ω. Aplique sobre eles uma tensão constante de 5V e verifique a corrente circulando no circuito e também a corrente em um dos resistores. Calcule o resistor paralelo resultante e o valor da corrente e compare com o valor medido.
- Utilizando o circuito com apenas um resistor, substitua a fonte de tensão constante por um gerador de funções, configurando o mesmo para gerar uma onda senoidal com 5 Vpp (pico a pico) e frequência de 1 kHz.
- Utilize o osciloscópio para observar a forma de onda da tensão sobre o resistor.
- Altere no gerador de sinais a forma de onda para triangular, quadrada e dente de serra. Verifique com o osciloscópio a forma da onda resultante sobre o resistor.
Divisor de Tensão
- Monte o circuito divisor de tensão da figura usando resistores de 1kΩ e 1k5Ω:
- Utilize o voltímetro para medir a tensão sobre os resistores R1 e R2 e verifique se corresponde ao valor calculado.
- Utilize o amperímetro para medir a corrente circulando no divisor de tensão e verifique se corresponde ao valor calculado.
- Utilize no circuito divisor de tensão dois resistores iguais a 1kΩ e repita os procedimentos anteriores.
- No circuito divisor de tensão, substitua a fonte de tensão constante por um gerador de funções, configurando o mesmo para gerar uma onda senoidal com 5 Vpp (pico a pico) e frequência de 1 kHz.
- Utilize o canal 1 do osciloscópio para observar a formas de onda da tensão no topo do divisor de tensão e o canal 2 no centro do divisor de tensão (entre os resistores). Observe a diferença entre as formas de onda.
Potenciômetros
- Monte o circuito com potenciômetro da figura usando potenciômetro de 1kΩ:
- V = 5V; R = 1kΩ
- Utilize o voltímetro para medir a tensão sobre o centro do potenciômetro e o terra.
- Varie a resistência relativa do potenciômetro de um estremo a outro e verifique a variação da tensão medida pelo multímetro.
- Utilize o amperímetro para medir a corrente circulando no potenciômetro e verifique se corresponde ao valor calculado. Há variação da corrente no circuito quando varia a resistência relativa do potenciômetro?
Observações e Conclusões
- Resistores são elementos passivos, utilizados para limitar a corrente elétrica em circuitos elétricos e eletrônicos.
- A voltagem sobre um resistor em um circuito série é uma fração da voltagem total sobre o circuito.
- A voltagem sobre um resistor em um circuito série pode ser determinada pela regra do divisor de tensão.
- A corrente sobre um resistor em um circuito paralelo é uma fração da corrente total sobre o circuito.
Referências
Evandro.cantu (discussão) 12h24min de 10 de setembro de 2021 (-03)