EL63A – Eletricidade Experimento 05 – Teoremas de Norton e Superposição - Ponte de Wheatstone. Objetivos: 1 – Verificar, experimentalmente, o teorema de Norton. 2 - Verificar, experimentalmente, o teorema da Superposição. 3 – Verificar, experimentalmente, a Ponte de Wheatstone. Aluno: ________________________________________________________________ Data: ______/______/_____________ Turma: __________________ Material: Resistores: 100 ; 330 ; 470 ; 680 , 1K ; 2,2 K. Potenciometro: 1 K Instrumentos: Fonte Simétrica. Multímetro Digital Proto-board LIVRO TEXTO PARA TODAS EXPERIÊNCIAS DE LABORATÓRIO: Laboratório de Eletricidade e Eletrônica – Teoria e Prática Autores: Francisco Gabriel Capuano e Maria Aparecida Mendes Marino Editora: Érica. Teorema de Norton: (Experiência 15 do Livro.Texto) 1) Monte o circuito da figura 15.6. Meça e anote no quadro 15.1. a tensão e calcule a corrente no resistor de 470 Ω. R V I = V/R 470Ω Quadro 15.1 2) Retire o resistor de 470 Ω, substituindo-o por um curto-circuito. Calcule e anote no quadro 15.2. a corrente nesse fio IN Quadro 15.2. 3) Volte abrir os pontos A e B e substitua a fonte por um curto-circuito. Meça e anote no quadro 15.3 a resistência RN entre os mesmos pontos. RN Quadro 15.3. Página 1 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi EL63A – Eletricidade Experimento 05 – Teoremas de Norton e Superposição - Ponte de Wheatstone. 4) Coloque a fonte para uma saída igual a zero volts. Monte o circuito da figura 15.7. com o valor de RN,obtido no item 3. 5) Ajuste a tensão E de maneira que a corrente seja igual ao valor de IN obtido no item 2. 6) Meça e anote no quadro 15.4 a tensão e calcule a corrente no resistor de 470Ω. R V I = V/R 470Ω Quadro 15.4. Teorema da Superposição: (Experiência 16 do Livro Texto) 1) Monte o circuito da figura 16.2.. 2) Meça e anote no quadro 16.1. a tensão no resistor R de 1KΩ..e calcule a corrente Vr I = Vr/R Quadro 16.1. 3) Substitua a fonte de 12V por um curto-circuito. Meça e anote no quadro 16.2. a tensão no resistor R de 1KΩ..e calcule a corrente I1 Vr I1 = Vr/R Quadro 16.2. 4) Coloque novamente a fonte de 12V no circuito no circuito, substituindo a fonte de 3V por um curto-circuito. Meça e anote no quadro 16.3. a tensão no resistor R de 1KΩ..e calcule a corrente I2. Vr I2 = Vr/R Quadro 16.3. 5) Some algebricamente as correntes I1 e I2 do quadro 16.2 e 16.3 e compare com a do quadro 16.1 Página 2 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi EL63A – Eletricidade Experimento 05 – Teoremas de Norton e Superposição - Ponte de Wheatstone. Ponte de Wheatstone (Experiência 17 do Livro Texto) 1) Monte o circuito da figura 17.4. Ajuste o potenciômetro para obter o equilíbrio da ponte (tensão zero no voltímetro) 2) Meça e anote no quadro 17.1 as tensões nos resistores e no potenciômetro. R V 100 330 470 Pot Quadro 17.1 3) Monte o circuito da figura 17.5 para medida de resistências. 4) Conecte entre os pontos A e B, três resistores de valores desconhecidos (abaixo de 2,2K). Ajuste o equilíbrio da ponte para cada resistor e anote o valor ajustado do potenciômetro Rpot no quadro 17.2. Calcule o valor de Rx = Rpot . 330 / 100, Meça cada resistor com o Multímetro e anote em R medido. Rpot Rx Rmedido R1 R2 R3 Quadro 17.2 Exercícios da experiência 15. Teorema de Norton 1) Compare os valores de V e I obtidos no item 1 com os do item 6 da experiência. O que pode ser concluído? 2) Calcule o circuito equivalente de Norton entre os pontos A e B para o circuito da figura 15.6 e compare com os valores obtidos experimentalmente. 3) Determine a corrente e a tensão no resistor de 300 Ω no circuito da figura 15.8 utilizando o teorema de Norton. Página 3 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi EL63A – Eletricidade Experimento 05 – Teoremas de Norton e Superposição - Ponte de Wheatstone. Exercícios da experiência 16. Teorema da Superposição. 1) Calcule a corrente I, utilizando o teorema da superposição, comparando-a com a medida no item 1. Exercícios da experiência 16. Ponte de Wheatstone. 1) Calcule o valor de Rpot para obter o equilíbrio da ponte para o circuito da figura 17.4. 2) Com o valor obtido na questão anterior, calcule as tensões em cada resistor e no potenciômetro. Compare com os valores medidos do quadro 17.1 3) Calcule o valor de Rx no circuito da figura 17.6, sabendo que a ponte esta no equilíbrio e o cursor do potenciômetro esta no ponto médio. 4) Estando a ponte em equilíbrio, determine Rx, Vab, Vdc, VRx e I1 para a figura 17.7. Página 4 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi