Atividade 3 - Medida da curva característica de um resistor em um circuito em série alimentado por corrente alternada (AC)
A proposta para esta atividade é montar o circuito elétrico proposto na figura 1, abaixo, medir o valor de RX em função da frequência do gerador e compará-lo com o valor esperado.
Figura 1 - Circuito elétrico para medida de RX em função da frequência.
Em qualquer medida de grandezas num laboratório, elétricas (ou outras quaisquer) é necessário saber a precisão, a confiabilidade e o erro experimental da medida.
Para o caso de medidas de grandezas elétricas deve-se:
- Ter instrumentos de medida apropriados.
- Conhecer os instrumentos: suas características e limitações.
- Ter fontes de alimentação apropriadas.
- Projetar um circuito conveniente para o que deseja.
Prepare-se para o experimento
A proposta é medir a resistência de um resistor comercial
simples cujo valor nominal é \( RX = 150 \, \Omega \)
associado em série com outro resistor comercial, ou uma associação de resistores, cujo valor
nominal é também \( R1 = 150 \, \Omega\) em função da frequência. Para isto será utilizado um gerador de função e um osciloscópio. Considerando o resistor como ideal, faça o gráfico esperado para RX em função da frequência.
Realizando o experimento
Link para o vídeo no YouTube: https://youtu.be/FzvIAFxy1ig
- Foi montado o circuito como mostrado na figura 1 e medido alternadamente, com o osciloscópio, o valor da tensão sobre o resistor \(RX = 150 \, \Omega\) e \(R1 = 150 \, \Omega\) (uma associação em paralelo de dois resistores de \(300 \, \Omega\)). Observe, em cada caso, qual a localização do terra do circuito.
- O resistor \(R1 = 150 \, \Omega\) é utilizado para determinar a corrente através do circuito, para em seguida poder determinar o valor da resistência de RX.
- Esse procedimento é repetido para frequências variando desde 10 Hz até aproximadamente 3 MHz (frequência máxima fornecida pelo gerador). Para isso foi necessário utilizar as diferentes escalas de frequência do gerador.
- Os valores de tensão e frequência devem ser "medidos" diretamente das imagens do osciloscópio.
- Faça um gráfico de RX em função da frequência e compare com o esperado para um resistor ideal. Comente os seus resultados.