Aula_2 Análise de dados – (Cont’) ¾Experiências ... ¾Registo de dados experimentais ( xi , yi ) ¾Pares de valores ¾Tabelas – Cadernos - Folha de cálculo ¾EXCEL 08-10-2008 Física Experimental -VE 1 Algarismos significativos Todos os dígitos diferentes de zero e os zeros que não sirvam para indicar o ponto decimal { 08-10-2008 . Valores exactos : não têm erros associados : v.g. 2 Fisica Experimental-VE 2 Regras : { z z x / Menor número de casas decimais 125+3.25=128 1.004+5.003=6.007 Multiplicação e divisão z z 08-10-2008 - Soma e substracção z { + O resultado não pode ter maior número de algarismos significativos que o factor que tiver o menor número 22.3x3.5= Fisica Experimental-VE 3 Teoria dos erros Practical Physics, G.L.Squires, Cambridge University Press (4 th Ed.),Cap.13,2000 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 4 Exemplos 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 5 Algarismos significativos 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 6 Regressão linear e EXCEL (Folha cálculo+F1) 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 7 Regressão linear e EXCEL { { { { { 08-10-2008 Equação de uma recta: y : varíavel dependente x: variável independente m: declive (coef.angular) b: intersecção na origem Fisica Experimental-VE y = mx +b 8 Regressão linear e EXCEL { 08-10-2008 Método de cálculo Fisica Experimental-VE 9 Regressão linear e EXCEL { 08-10-2008 Cálculo de : Fisica Experimental-VE 10 Regressão linear e EXCEL 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 11 Regressão linear e EXCEL 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 12 Regressão linear e EXCEL 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 13 Erros associados aos coeficientes A ; B Y=AX+B 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 14 Lei de Ohm: V = R I Resultados experimentais Variação linear (comportamento óhmico) 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 15 Exemplo - Variação da massa de água com o volume : m = ρ x V Resultados experimentais. Representação gráfica 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 16 Curva IV de um elemento com comportamento não linear (lâmpada eléctrica; V=12 V;I=0.1 A { 08-10-2008 Variação não linear Fisica Experimental-VE 17 Curva característica de um díodo N4148 (Valores experimentais) 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 18 Curva característica de um díodo LED (Valores experimentais) 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 19 Combinação de resistências em série Uma das resistências pode ser substituida por um diodo,p.exemplo A + Ia Vr1 + R1 - V + - Vr2 R2 - + V - Ib + Vreq Req - B { A resistência total é igual à soma das resistência Req = R1 + R2 + ... + RN 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 20 Associação de resistências em paralelo A + I1 Vr1 I2 V - + R1 - + I3 + R2 - Vr2 V - Ib + Vreq Req - I4 B z 08-10-2008 O inverso da resistência equivalente é igual à soma do inverso de cada resistência. 1 1 1 1 = + + ... + Req R1 R2 RN Fisica Experimental-VE 21 Associação de resistências em série A KVL: { Lei de Ohm: { Resolvendo para Ia: + Ia Vr1 + R1 - V V = Vr1 + Vr 2 + - Vr2 R2 - B + V = I a R1 + I a R2 { { Ib V - 08-10-2008 + Vreq Req - Em geral V V Ia = = = Ib R1 + R2 REQ REQ = R1 + R2 +...+ RN Fisica Experimental-VE 22 Circuito divisor de tensão (Importante para análise de circuitos eléctricos) A + Ia Vr1 + R1 - V + - Vr2 R2 VR 2 R2 (volt ) = Vs x R1 + R2 - B 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 23 Associação em paralelo (Resultado também recorrente para análise de circuitos) A I1 + Vr1 I2 V - + R1 I3 - { + R2 - Vr2 { I4 B + Ib V - 08-10-2008 + Vreq Req - KCL: I1 = I 2 + I 3 { Lei Ohm V V V I1 = + = R1 R2 REQ Em geral: 1 1 1 1 = + +...+ REQ R1 R2 RN Fisica Experimental-VE 24 Díodos D1 ANODE CATHODE DIODE { { 08-10-2008 Um díodo pode ser interpretando explorando a analogia entre um díodo e uma válvula eléctrica de uma só via. Podem construir-se a partir de vários materiais incluíndo: o silício, o germânio, arsenieto de gálio, … Fisica Experimental-VE 25 Diodos { O díodo actua como uma válvula (abre-fecha) z z 08-10-2008 (modelo simplificado) Constitui o modelo mais simplificado de um díodo! Fisica Experimental-VE 26 Característica V-I (Conceitos: diodo: ideal: real; tipo: Sinal,Led; zener, …) { { Para um díodo ideal, a corrente flui num sentido único. Um díodo real aproxima-se de um díodo ideal Diodo Ideal 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 27 08-10-2008 Fisica Experimental-VE 28