EL63A – Eletricidade Experimento 04 – Gerador - Leis de Kirchhoff – Teorema de Thévenin Objetivos: 1 – Levantar a curva característica da potência de um gerador. 2 – Verificar, experimentalmente, as leis de Kirchhoff. 3 – Verificar, experimentalmente, o teorema de Thévenin. Aluno: _____________________________________________________________ Data: ______/______/___________ Turma: _________________ Material: (Alunos) Instrumentos: (UTFPR) Fonte Simétrica. Multímetro Digital. Proto-board. Resistores: 47Ω; 100 Ω; 330 : 470 ; 680 ; 1 KΩ; 2,2 K.. 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. Máxima Transferência de Potencia (experiência 12 do livro texto) 1) Monte o circuito da figura 12.3. Ajuste a tensão da fonte para 10V. Equações: Pu = Vab . I η% = (Vab / E) . 100 2) Troque a resistência RL de acordo com o quadro 12.1. Para cada valor, meça e anote a tensão, calcule a corrente, a potencia útil e o rendimento. RL(Ω) 2200 1000 680 470 330 100 VAB (V) I(mA) Pu(mW) η% Quadro 12.1. Para qual valor de RL temos a máxima potencia útil:__________________________ Página 1 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi 47 EL63A – Eletricidade Experimento 04 – Gerador - Leis de Kirchhoff – Teorema de Thévenin Leis de Kirchhof (experiência 13 do livro texto) 1) Monte o circuito da figura 13.5. 2) Meça e anote no quadro 13.1. a tensão em cada elemento do circuito. E1 E2 E3 VR1 VR2 VR3 Quadro 13.1 3) Calcule a corrente em cada ramo e anote no quadro 13.2. Ramo A = VR1 / R1 Ramo B = VR2 / R2 Ramo C = VR3 / R3 Soma(Ia+Ib+Ic) Quadro 13.2 Teorema de Thévenin (experiência 14) 1) Monte o circuito da figura 14.7. Meça e anote no quadro 14.1. a tensão e calcule a corrente no resistor de 470 Ω. R Vab I = Vab/R 470 Ω Quadro 14.1. 2) Retire o resistor de 470 Ω. Meça e anote no quadro 14.2. a tensão ETh entre os pontos A e B. ETh Quadro 14.2 3) Substitua a fonte por um curto-circuito. Meça com o ohmímetro e anote no quadro 14.3. a resistência RTh entre os pontos A e B. RTh Quadro 14.3 4)Monte o circuito da figura 14.8, ajustando a fonte e a resistência conforme os valores obtidos de ETh e RTh nos itens anteriores. Página 2 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi EL63A – Eletricidade Experimento 04 – Gerador - Leis de Kirchhoff – Teorema de Thévenin 5) Meça e anote no quadro 14.4. a tensão no resistor de 470 Ω. E calcule a corrente. R Vab I=Vab/R 470 Ω Quadro 14.4. Exercícios da Experiência 12 1) Com os dados do quadro 12.1, levante a curva da potência útil em função da corrente - Pu=f(I). 3) Indique no gráfico, a potência útil máxima transferida pelo gerador e a corrente de curto-circuito. 4) Determine o valor da resistência de carga, da tensão do gerador, da corrente e o rendimento para a máxima transferência de potência do gerador. 5) Escreva a equação do gerador da figura 12.4 que alimenta a associação dos resistores na situação de máxima transferência de potência Página 3 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi EL63A – Eletricidade Experimento 04 – Gerador - Leis de Kirchhoff – Teorema de Thévenin Exercícios da experiência 13. 1) A partir de um nó do circuito da Figura 13.5, comprove a 1ª Lei de Kirchhoff. 2) A partir de uma malha do circuito da Figura 13.5, comprove a 2ª Lei de Kirchhoff 3) Determinar a corrente em cada ramo do circuito da figura 13.6. Exercícios da experiência 14 1) Compare os valores de V e I, obtidos no item 1 e no item 5 da experiência. O que você conclui? 2) Calcule o gerador equivalente de Thévenin entre os pontos A e B para o circuito da figura 14.7. e compare com os valores obtidos experimentalmente. 3) Determine a corrente e a tensão no resistor de 300 Ω no circuito da figura 14.9., utilizando o teorema de Thévenin. Página 4 Site : www.paginapessoal.utfpr.edu.br/rebechi