eletricidade básica turma: 141a
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA EEL7011 – ELETRICIDADE BÁSICA TURMA: 141A TEOREMA DA MÁXIMA TRANSFERÊNCIA DE POTÊNCIA E TEOREMA DA SUPERPOSIÇÃO Relatório de atividades da aula 05 Equipe: Wagner Fiorini Fluck - 06141048. Alex Augusto Costa Machado - 06141002. Florianópolis, 23 de JUNHO de 2006. Aula 05 – Teorema da máxima transferência de potencia e teorema da superposição. 1 INTRODUÇÃO Esperamos, com este relatório, mostrar os conhecimentos obtidos durante a AULA 05 desta disciplina. Enunciaremos os teoremas da superposição e da máxima transferência de potência. A partir das experiências feitas em laboratório mostraremos um gráfico com as potencias obtidas e uma tabela referente ao teorema da superposição. 2 OBJETIVOS • • 3 Entender e demonstrar o teorema da máxima transferência de potência. Entender e demonstrar o teorema da superposição. LISTA DE EQUIPAMENTOS Multímetro digital DAWER DM-2020 Multímetro analógico ENGRO i484 1 Potenciômetro 1kΩ ( Rp ) 1 Resistor 510Ω ( Ri ) 1 Resistor 1kΩ 1 Resistor 470Ω 1 Resistor 390Ω ( Rl ) Proto-Board ( Matriz de contatos ) 4 4.1 DESENVOLVIMENTO – Teorema da Máxima Transferência Potência O teorema da máxima transferência de potência determina que existe um parâmetro em que o circuito libera o máximo de potência possível, sendo que pela regra P=VI a potência máxima será liberada quando existir o melhor equilíbrio entre os valores de corrente e de tensão, e conseqüentemente de resistência. Fomos instruídos a montar um circuito com a presença de uma resistência variável ( potenciômetro ) e verificar através da medição de corrente e tensão a variação na potência dissipada pelo mesmo. Circuito para confirmação do teorema da Máxima transferência de Potência. Os dados encontrados foram os seguintes: Tensão Vab Corrente I Rp Calculado 0.01V 9.8mA 1.02Ω 0.52V 8.9mA 58.43Ω 1.04V 7.5mA 138.67Ω 1.52V 7.0mA 217.14Ω 2.00V 6.1mA 327.87Ω 2.50V 5.1mA 490.20Ω 3.00V 4.2mA 714.28Ω 3.30V 3.6mA 916.67Ω EEL7011 – Eletricidade Básica – 2006/1. Potência(Resistor) 9.80x10-5W 4.63x10-3W 7.80x10-3W 1.06x10-2W 1.22x10-2W 1.28x10-2W 1.26x10-2W 1.19x10-2W Potência(Fonte) 4.90x10-2W 4.45x10-2W 3.75x10-2W 3.50x10-2W 3.05x10-2W 2.55x10-2W 2.10x10-2W 1.80x10-2W 2 Aula 05 – Teorema da máxima transferência de potencia e teorema da superposição. Graficamente os valores encontrados foram: 916,67Ω 714,28Ω 490,20Ω 327,87Ω 217,14Ω 138,67Ω 58,43Ω 1,02Ω 6 5 4 3 2 1 0 Potência(Fonte) x 10-2W Potência(Resistor) x 10-2W Evidenciando que existe um leve máximo na curva da potência do resistor e confirmando assim o teorema. – Teorema da Superposição O teorema da superposição indica que em um circuito com varias fontes e vários componentes, a tensão que é exercida sobre tal componente é a somatória das tensões obtidas por cada uma dessas fontes no componente, tendo as outras curto-circuitadas. Montamos um circuito com duas fontes de tensão, como o mostrado abaixo e medimos o valor da tensão em um resistor Rl com as duas fontes ligadas e com cada uma delas separadamente. Os valores encontrados foram os seguintes: 4.2 Circuito para a verificação do teorema da Superposição. Config. Do circuito 2 fontes ligadas Tensão VRL1 XXXXXXXXXX Única fonte ligada ( 5V ) 0.88V Única fonte ligada( 15V ) XXXXXXXXXX 5 Tensão VRL2 XXXXXXXXXX XXXXXXXXXX 5.75V SOMA VRL1+VRL2 Tensão VRL 6.63V XXXXXXXXXX XXXXXXXXXX 6.63V CONCLUSÕES Vimos que os teoremas se confirmam pois, durante a experiência referente ao teorema da Máxima transferência de potência notamos um valor máximo na potência dissipada pelo resistor e durante a experiência sobre o teorema da Superposição confirmamos a partir da soma de VRL1+VRL2 resulta no mesmo valor que havia sido medido com as duas fontes de tensão ligadas ao mesmo tempo. 6 BIBLIOGRAFIA OU REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] PETRY, Clóvis Antônio. AULA 5 – Teorema da máxima transferência de potencia e teorema da superposição. EEL7011 – Eletricidade Básica – 2006/1. 3
