O Departamento de Engenharia Elétrica
Por: Zarkky Mendes • 30/9/2020 • Seminário • 826 Palavras (4 Páginas) • 322 Visualizações
[pic 1] | Universidade Federal do Ceará Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia Elétrica Disciplina: Lab. de Eletrotécnica | [pic 2] |
Prática: No 02 – Leis de Ohm e de Kirchhoff
Nome: ZARKKY LINCOLN TORRES MENDES Mat.: 399560
- OBJETIVOS
- Verificação da lei de Ohm via simulação;
- Verificação das leis de Kirchhoff via simulação;
- Familiarização com o comportamento de cargas não lineares.
- MATERIAL UTILIZADO
- Simuladores Electric Circuit Studio (ECS) ou Multisim Live.
- PROCEDIMENTOS LABORATORIAIS.
3.1- Lei de Ohm – Carga ôhmica
Com base na Figura 3.1 ou 3.2, escolha um resistor qualquer (4,7 Ω, 15 Ω ou 20 Ω), uma tensão qualquer no secundário do transformador (6 V ou 12 V), e preencha a Tabela 3.1 fazendo primeiro os cálculos teóricos e, depois, a verificação através da medição realizada na simulação (obs: insira o print da tela). Deve ser aplicada uma tensão eficaz de 220 V no primário do transformador. Verifique a Lei de Ohm e a potência dissipada no resistor. A lei de Ohm foi comprovada com os resultados obtidos? Comente.
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Figura 3.1
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Figura 3.2
Tabela 3.1
Resistência (Ω) | Vs (V) (Tensão no secundário) | Corrente (A) | Potência dissipada (W) | |
Valores Nominais | 20 | 12,0 | 0,60 | 7,20 |
Valores Medidos | 20 | 12,2 | 0,60 | 7,40 |
Prints:
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Comentário:
Usando a lei de ohm fica explícito o cálculo dos valores de corrente, tensão e potência com os valores dados.
3.2- Lei de Ohm – Carga não-ôhmica
Com base na Figura 3.3 ou 3.4, escolha uma potência qualquer para a lâmpada (no caso: 60 W, 100 W ou 150 W), anote a potência nominal.
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Figura 3.3
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Figura 3.4
Potência da lâmpada escolhida: 100 W
Monte o circuito no simulador utilizando a lâmpada com a potência escolhida e ajuste a tensão da fonte para cada uma das tensões eficazes: 80 V; 110 V; 150 V; 220V. Calcule para cada uma destas tensões a resistência da lâmpada, onde deve ser considerado que a potência da lâmpada é proporcional à tensão aplicada (ex: para 220 V, a proporção da potência escolhida é igual a 1, ou seja, P = 1 x potência escolhida).
Obs1: Rd: resistência de operação da lâmpada, Rd = (VT)²/P, onde VT e P são os valores para cada tensão e potência proporcional da lâmpada).
Obs2: No simulador ECS é necessário inserir a resistência da lâmpada calculada, selecionando a lâmpada e depois indo em PROPERTIES para alterar a resistência.
Obs3: No simulador Multisim Live insira em “Maximum rated voltage” e “Burnout voltage” 311 V.
Obs4: Para cada simulação, insira o print da tela.
Após esses passos, preencha a Tabela 3.2. Plote uma curva “tensão x corrente”. Há uma relação linear? Comente os resultados obtidos.
Tabela 3.2
Tensão eficaz da fonte | Valores simulados | Corrente na lâmpada | Valores simulados | Rd(Ω) calculado |
V1 (V) | 80 | I1 (A) | 0,073 | 5,84 |
V2 (V) | 110 | I2 (A) | 0,100 | 11,00 |
V3 (V) | 150 | I3 (A) | 0,136 | 20,40 |
V4 (V) | 220 | I4 (A) | 0,200 | 44,00 |
Prints:
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Comentário: Pode se observar pelos cálculos que a resistência da lâmpada não satisfaz a lei de ohm. Pois a resistência varia quando submetida a uma certa tensão.
3.3- Lei de Kirchhoff – Associação série
Monte o circuito da Figura 3.5 ou 3.6 para uma tensão eficaz na fonte de tensão de 12 V, preencha a Tabela 3.3 com os valores nominais calculados determinando a resistência equivalente, corrente do circuito e queda de tensão em cada resistor. Depois, simule o circuito preenchendo a Tabela 3.3 com os valores simulados. Insira os prints necessários. Qual Lei de Kirchhoff pode ser comprovada com os resultados obtidos?
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