CAMPUS SALTO
ELETRÔNICA ANALÓGICA
EXP.2: MÁXIMA TRANSFERÊNCIA DE POTÊNCIA
Data de entrega do relatório: ____/____/20____
Turma: 2AELA
1. Objetivos:
•
Montar o circuito elétrico de um gerador DC.
•
Media as tensões e correntes de uma carga ligada a um gerador DC.
2. Teoria:
Todo gerador DC – por exemplo: baterias e pilhas - é composto por uma fonte de energia
(E) e uma resistência interna (r). Ao se ligar uma carga (R) a um gerador DC, a Potência
Útil (PU) dissipada pela carga (U.I) dependerá da corrente do circuito e da resistência
interna do gerador (r), que dissipará uma Potência Perdida (PP) internamente pelo
gerador (r.I2). Pode-se verificar que a soma das potências Pu e PP é igual a Potência
Gerada (PG) pelo gerador e que a máxima transferência de potência é obtida quando a
corrente do circuito é 50% da corrente de curto circuito (Icc).
Gerador
r
E
I
PP
PU
PG
PU = EI – rI² (W)
Pu
PuMTP
U
R
IMTP
0
Icc
I
PU = PG – PP (W)
2
PU = EI – rI (W)
η = PU/PG = U/E
MTP:
r = R ; U = E/2 ; I = IMTP = E/(2r)
PU = PP = PG/2 ; η % = 50%
3. Parte prática:
a. Monte o circuito abaixo e ajuste a tensão da fonte E para 10V com a chave (S)
aberta. Meça a tensão entre os pontos A e B, anotando o resultado:
Gerador
E
r
S
A
1kΩ
I
A
U
C
10V
UAB(V)
P
10KΩ
B
B
b. Feche a chave S e ajuste a resistência do potenciômetro de acordo com a tabela
abaixo, medindo e anotando a tensão e a corrente na carga (R), para cada valor
de resistência ajustada:
R(KΩ)
10
8
6
4
2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
U(V)
I(mA)
Pu = U.I (mW)
2
PP = r.I (mW)
ƞ% = U/E x100
c. Faça um relatório com a resolução teórica do experimento para entrega na
próxima aula, juntamente com um gráfico em papel milimetrado da potência útil
em função da corrente (Pu = f(I)) e determine graficamente os valores da potência
útil máxima (PuMÁX) e da corrente IMTP. Faça uma conclusão dos resultados.