Laboratorio: Resistores e Divisores de Tensao

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Laboratório: Introdução aos Resistores e Divisores de Tensão

Este laboratório foi baseado no material disponibilizado pela Analog Devices, fabricante do módulo educacional M1K Analog Devices: [1], [2]

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 de acordo com a Lei de Ohm. A unidade de resistência elétrica (R) é o Ohm (Ω).

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.

Equipamento e Materiais

  • Modulo Analog Devices M1K e software Pixelpulse
  • Componentes Eletrônicos:
    • Resistores: 68 Ω, 100 Ω, 330kΩ, 1kΩ 1k5Ω 2K2 Ω, 4K7 Ω e 1 M Ω.

Procedimento para teste do módulo Analog Devices M1K e software Pixelpulse

  1. Rodar o software Pixelpulse e conectar o módulo Analog Devices M1K usando cabo USB.
  2. Ativar a medição de sinais/geração de sinais com a o botão flecha (play).
  3. Observe que o módulo pode Medir Voltagem, Gerar Voltagem/Medir Corrente e Gerar Corrente/Medir Voltagem.
  4. Configure o equipamento para Gerar Voltagem/Medir Corrente no canal A e Medir Voltagem no canal B usando fios para conexão.
  5. Selecione o canal A para gerar uma onda senoidal.
  6. Observe no canal B a onda gerada.
  7. Observe a amplitude a a frequência do sinal. Altere amplitude a a frequência do sinal e observe o resultado.
  8. Teste as outras formas de onda disponíveis: triangular, quadrada e dente de serra.

Procedimentos Práticos

Resistores

  1. Identifique usando o código de cores os seguintes resistores: 68 Ω, 100 Ω, 330kΩ, 1kΩ 1k5Ω 2K2 Ω, 4K7 Ω e 1 M Ω.
  2. Selecione o canal A do módulo Analog Devices M1K para gerar uma 'tensão constante com 5 V e o canal B para Medir Voltagem.
  3. Use a matriz de contatos para montar um circuito com um resistor de 100 Ω e aplique a tensão constante sobre o resistor. Observe o valor da corrente sobre o resistor no Canal A.
  4. Usando a Lei de Ohm verifique se o valor da corrente medido corresponde ao valor calculado.
  5. Selecione o canal A do módulo para gerar uma onda senoidal com 5 Vpp e o canal B para Medir Voltagem.
  6. Observe a forma de onda da tensão sobre o resistor no canal B e a forma de onda da corrente consumida pelo resistor no canal A. Verifique que as formas de onda são idênticas e em fase, diferindo apenas na amplitude.
  7. Monte na matriz de contatos 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.
  8. Monte na matriz de contatos dois resistores em paralelo de 100 Ω. Aplique sobre eles uma tensão constante de 5V e verifique a corrente circulando no circuito. Calcule o resistor paralelo resultante e o valor da corrente e compare com o valor medido.

Divisor de Tensão

  1. Monte na matriz de contatos o circuito divisor de tensão da figura usando resistores de 1kΩ e 1k5Omega;: [2]
  2. Selecione o canal A do módulo Analog Devices M1K para gerar uma tensão constante com 5 V e o canal B para Medir Voltagem.
  3. Observe a tensão no divisor de tensão mostrada no canal B e verifique se corresponde ao valor calculado.
  4. Observe o valor da corrente sobre o circuito divisor de tensão no canal A e verifique se corresponde ao valor calculado.
  5. Utilize no circuito divisor de tensão dois resistores iguais a 1kΩ e repita os procedimentos anteriores.

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

  1. ↑ https://wiki.analog.com/university/courses/engineering_discovery/lab_1
  2. ↑ 2,0 2,1 https://wiki.analog.com/university/courses/engineering_discovery/lab_13

Root (discussão) 10h06min de 10 de setembro de 2021 (-03)

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