Laboratório de Eletricidade EXPERIÊNCIA 4 – POTÊNCIA ELÉTRICA 2010 INTRODUÇÃO Existem três equações que são utilizadas para determinar a potência consumida num circuito elétrico: V2 P= R P = VI P = RI2 Estas equações permitem calcular a potência, quando são conhecidos dois dos três parâmetros do circuito: tensão, corrente e resistência. A menos que se disponha de um instrumento especial denominado wattímetro, não é possível medir diretamente a potência. Contudo, podem ser medidas duas das grandezas elétricas do circuito e, com elas, calcular a potência usando uma das equações anteriores. OBJETIVOS • • • Verificar as três equações da potência. Demonstrar que a potência é dissipada nos resistores na forma de calor. Demonstrar a importância da especificação de potência dos resistores. MATERIAL NECESSÁRIO • • • 1 Módulo Universal 2000 1 Cartão de experiências EB-02 1 Multímetro Analógico PROCEDIMENTO 1. Antes de instalar o cartão de experiências EB-02 no módulo, medir as resistências R1 e R2 com todas as chaves do DIP Switch abertas (OFF). R1= _________ e R2= _________ 2. Desligar a chave da Fonte Variável e girar o potenciômetro no sentido anti-horário (valor mínimo de tensão). 3. Instalar o cartão num dos conectores da Eletrônica Básica e ligar o módulo. 4. Ajustar a tensão da Fonte Variável para + 10V (potenciômetro sentido horário). Figura 4.1 – Circuito utilizado do Cartão EB-02 5. Fechar as chaves S1 e S4 e conectar o mIliamperímetro na chave S2 entre os pontos PT___ e PT___ para medir a corrente no resistor _______ (atente para as polaridades, escala 0,25 A). Se necessário, altere a escala para 250 mA. 6. Ligar a alimentação do circuito. A corrente lida é de __________mA. 7. Desligar a alimentação do circuito, fechar a chave S2 e religar a alimentação do circuito para a corrente poder fluir pela malha fechada. 8. Com o voltímetro na escala 50 V, medir a tensão aplicada sobre R1 entre os pontos PT___ e PT___. O valor medido foi de __________V. 9. Com a corrente e tensão medidas (itens 6 e 8), calcular a potência total dissipada em R1 utilizando a equação P=VI . P= ___________W. 10. Agora utilizando os valores da resistência R1 e da corrente medidos (itens 1 e 6), calcular a potência dissipada em R1 com a equação P=RI2 . P= ____________ W. 11. Utilizando os valores da resistência R1 e tensão medidos (itens 1 e 8), calcular a potência dissipada em R1 com a equação P=V2/R. P= __________W. 12. Os valores calculados nos itens 9, 10 e 11 coincidiram?______________(sim/não). 13. A potência máxima especificada do resistor R1 (2W) é excedida? _________ (sim / não). 14. Uns 20 segundos após alimentar o circuito, tocar com cuidado o resistor R1 com os dedos. É óbvio que a potência está sendo dissipada na forma de ______________. 15. Conectar o miliamperímetro na chave S3 entre os pontos PT___ e PT___para medir a corrente no resistor ________ (atente para as polaridades, escala 0,25 A). 16. O miliamperímetro indica uma corrente de _________mA. 17. Após 20 segundos, colocar com cuidado o dedo no resistor R2. Está mais quente ou mais frio que R1 no item 13? Está mais _____________. 18. Com os valores medidos de R2 e da corrente lida no item 15, calcular a potência dissipada no resistor R2. A potência é de ________W. A potência máxima especificada de ½ W do resistor foi excedida?________(sim/não). 19. Desligar o módulo e colocar o multímetro em OFF.