OSCILOSCÓPIO II Defasagem em Circuitos Elétricos de Corrente Alternada

UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES

ALINE COIMBRA

GABRIELLA OLIVEIRA

JÉSSICA OLIVEIRA

NADINE EVANGELISTA

THAIS DE OLIVEIRA

OSCILOSCÓPIO II

Defasagem em Circuitos Elétricos de Corrente Alternada

MOGI DAS CRUZES

2016

INTRODUÇÃO

[Jefferson]

OBJETIVO

Ensinar ao aluno a utilizar o osciloscópio em medições de defasagens em circuitos de corrente alternada RC série e como compor diagrama de fasores utilizando as medições realizadas com um multímetro na escala de CA.

MATERIAIS

• 1 osciloscópio analógico - aparelho utilizado para a observação e análise de um sinal elétrico em função do tempo.
• 1 gerador de áudio - aparelho com funcionamento baseado em um circuito eletrônico oscilador com frequência e amplitude variável e ajustável, utilizado para gerar sinais elétricos periódicos (senoidais ou quadrados) na faixa de frequência de áudio.
• 2 pontas de prova - cabo que fornece conexão física e elétrica entre o osciloscópio e o gerador de áudio. Consiste, geralmente, em uma cabeça de ponta de prova, cabos flexíveis e conector que se encaixa na entrada do osciloscópio.
• 1 multímetro digital - aparelho que mede diferentes grandezas referentes à eletricidade, bem como intensidade de corrente elétrica, tensão, resistência, etc.
• 1 resistor de 2700 Ω/1W1 capacitor de 1uF - um dispositivo eletrônico que tem como função básica limitar a quantidade de corrente elétrica em um circuito
• 1 placa de bornes - permitir procedimentos fáceis e rápidos de montagem, além de assegurar segurança e confiabilidade nas conexões dos terminais do motor
• Fios 

 

PROCEDIMENTOS

1) Monte o circuito da figura 1 tomando cuidados, ao ligá-lo, para evitar choques elétricos. Cuidado para não inverter o primário do transformador com o secundário.

2) Coloque o negativo (referência) da ponta do canal 1 no terminal denominado Refea ponta em si, na junção do capacitor com o resistor. A tensão obtida é a tensão do capacitor. Coloque a ponta de prova do outro canal na conexão do transformador com o resistor, não ligue a ponta de referência desta ponta, pois a referências que será utilizada será a da canal 1. Esta tensão é a tensão da fonte/transformador.

3) Sincronize o osciloscópio em linha (chave superior da direita do painel do osciloscópio) e meça as tensões pico a pico das duas tensões. Preencha a tabela abaixo.

4) Ajustando adequadamente o osciloscópio meça também a defasagem entre a tensão da fonte e a do capacitor. Obtenha o número de divisões na horizontal entre o sinal da tensão do transformador (mais distorcido) e o sinal da tesão no capacitor (não é necessário manter a mesma escala – apenas o valor de zero de ambos canais deve ser o mesmo). Multiplique o esse número pelo fator de escala indicado no botão de base de tempo horizontal. Use a seguinte fórmula para obter a defasagem em graus:

ϕ graus 377 * T EF (180/ π)

TEF = Tempo entre fases.

Esquematize as formas de onda obtidas.

5) Coloque a ponta de prova de referência agora na junção do transformador com o resistor de 2700Ω e a ponta de prova propriamente dita na junção de terminais do resistor e do capacitor. Esta é a tensão no resistor. Coloque a outra de prova sem ligar a respectiva ponta de referência na conexão do transformador e capacitor (esta é a tensão da fonte).

6) Meças as tensões pico a pico das formas de onda do item (6).

7) Meças as defasagens das formas de onda do item (6).

8) Utilizando um voltímetro em CA, meça as tensões na saída do transformador, sobre o resistor e sobre o capacitor colocando-as na tabela abaixo

DADOS COLETADOS

R = 2700Ω

Sinal	Vpico-pico	Defasagem	Tensão Voltímetro
VF	6,5 V	0	12,6 V
VC		2 mili segundos	11,3 V
VR			17,2 V

[pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

RESULTADOS

1) Relacione as medidas realizadas com o osciloscópio e as medidas realizadas com o voltímetro CA.

2) Monte as medidas realizadas com o voltímetro CA na forma de fasores na forma fechada com a tensão sobre o resistor na horizontal, a tensão sobre o resistor na vertical e a do capacitor unindo os dois últimos. Note que esta construção é geométrica e deve ser realizada com uma escala e um transferidor.