Circuito RL
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AÇÃO DE FORMAÇÃO: A ATIVIDADE PRÁTICA/LABORATORIAL NA LECIONAÇÃO DE
CONCEITOS DE ELETROMAGNETISMO E ONDAS”
ATIVIDADE LABORATORIAL– CIRCUITO RL
OBJETIVOS GERAIS
Conhecer o principio de funcionamento do oscilóscopio e dos seus principais comandos.
Medir com o oscilóscopio amplitudes e desfasamentos das tensões num circuito RL.
INTRODUÇÃO
A figura 1 representa um circuito RL em série com excitação sinusoidal.
A diferença de pontencial, , nos terminais da resistência é dada por:
Equação 1
onde representa o valor da resistência e a corrente elétrica.
A diferença de pontencial, , nos terminais da bobina é dada por:
onde, representa a auto-indução da bobina e a corrente elétrica.
Pelas Leis de Kirchhoff, vem que:
Equação 3
No domínio da frequência:
Equação 4
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AÇÃO DE FORMAÇÃO: A ATIVIDADE PRÁTICA/LABORATORIAL NA LECIONAÇÃO DE
CONCEITOS DE ELETROMAGNETISMO E ONDAS”
Pela figura 2, a impedância, , é dada por:
Equação 5 O desfasamento, α, é dado por:
Equação 6
Figura 2: Diagrama de fasores para o circuito RL.
REALIZAÇÃO EXPERIMENTAL
MATERIAL:
Osciloscópio;
Resistência;
Bobina;
Cabos de ligação;
Computador/Máquina Gráfica;
1. Montar o circuito segundo a Figura 3.
Notas:
Na figura 1, os números 1 e 2 correspondem aos
canais 1 e 2 do osciloscópio, respetivamente;
A terra (massa) do gerador de sinal define o ponto
de potencial zero do circuito. Para medir as
diferenças de potencial neste circuito, a terra do
osciloscópio tem de estar ligada ao mesmo ponto
de potencial zero. Assim a terra da fonte terá que
estar ligada ao ponto X, de forma a que o canal 1
meça a diferença de potencial da resistência. Para
medir a diferença de potencial da fonte, a terra
deve estar ligada ao mesmo ponto, de forma a
que o canal 2 meça a diferença potencial total.
2. Medir as diferenças de potencial, e e o desfasamento α, para vários valores de frequência
(altas frequências e baixas frequências).
Figura 3: Montagem experimental.
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AÇÃO DE FORMAÇÃO: A ATIVIDADE PRÁTICA/LABORATORIAL NA LECIONAÇÃO DE
CONCEITOS DE ELETROMAGNETISMO E ONDAS”
TRATAMENTO DE DADOS.
1. Registo:
(Hz) (V) (V) α ( )
2. Fazer os gráficos
e
3. Com base nos gráficos, analisar o comportamento do circuito para os casos de altas
frequências e baixas frequências.
BIBLIOGRAFIA
ADLER, A (2012). RL Circuits. Acedido em 02 abril de 2014, no Website da: New York University –
Department of Physics : http://physics.nyu.edu/~physlab/GenPhysI_PhysII/RL_Circuits_2013_03_2
1-physics-major.pdf
MENDIRATTA, S. (1995). Introdução ao Eletromagnetismo. 2ª Edição, Fundação Calouste
Gulbenkian. Lisboa.