AVC - Avaliação Continua - Folha de Resposta - Criterios de Avaliacao

1 AVC AVALIAÇÃO CONTÍNUA FOLHA DE RESPOSTA Disci INFORMAÇÕES IMPORTANTES LEIA ANTES DE INICIAR A Avaliação Contínua AVC é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa Esta avaliação vale até 100 pontos Atenção 1 Serão consideradas para avaliação somente as atividades com status enviado As atividades com status na forma de rascunho não serão corrigidas Lembrese de clicar no botão enviar Atenção2 A atividade deve ser postada somente neste modelo de Folha de Respostas preferencialmente na versão Pdf Importante Sempre desenvolva textos com a sua própria argumentação Nunca copie e cole informações da internet de outro colega ou qualquer outra fonte como sendo sua produção já que essas situações caracterizam plágio e invalidam sua atividade Se for pedido na atividade coloque as referências bibliográficas para não perder ponto CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES DISSERTATIVAS Conteúdo as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos Linguagem e clareza o texto deve estar correto quanto à ortografia ao vocabulário e às terminologias e as ideias devem ser apresentadas de forma clara sem incoerências Raciocínio o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático Coerência o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade Embasamento a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina A AVC que atender a todos os critérios sem nenhum erro conceitual de ortografia ou concordância bem como reunir todos os elementos necessários para uma resposta completa receberá nota 10 Cada erro será descontado de acordo com sua relevância CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES CÁLCULO Caminho de Resolução O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim O aluno deve colocar todo o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final Resultado Final A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto A AVC que possui detalhamento do cálculo realizado sem pular nenhuma etapa e apresentar resultado final correto receberá nota 10 A atividade que apresentar apenas resultado final mesmo que correto sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero Os erros serão descontados de acordo com a sua relevância Disciplina Resolução Resposta Enunciado Existem fontes retificadoras e fontes chaveadas que transformam um sinal alternado em contínuo O objetivo é entender como é feita essa conversão de tensões utilizando o diodo retificador e o capacitor para estabilizar o sinal Caro aluno Esta Avaliação Contínua AVC compreende a elaboração de um Relatório da experiência prática Estudo de Retificadores de Tensão Retificação de Meia Onda e Filtragem do Sinal Por ser uma atividade prática a AVC avaliará os conteúdos os gráficos e seus valores e a resposta do questionário que estão no roteiro anexo Ela valerá 10 pontos O estudo dos materiais didáticos da disciplina e as pesquisas desenvolvidas são fundamentais para o enriquecimento do seu trabalho e para a produção de conhecimento Utilize todas as informações livros aulas ao vivo a trilha para elaborar o seu relatório Objetivo desta AVC Avaliar o funcionamento de circuitos retificadores de meia onda com e sem filtragem do sinal através da utilização de capacitores ATENÇÃO O relatório deve ser postado obrigatoriamente em PDF no modelo de Folha de Respostas que está no botão da AVC e deve seguir o roteiro do laboratório Siga o Roteiro de laboratório o vídeo da Trilha de Aprendizagem e o manual para elaboração do relatório 1 AVC AVALIAÇÃO CONTÍNUA FOLHA DE RESPOSTA Disci INFORMAÇÕES IMPORTANTES LEIA ANTES DE INICIAR A Avaliação Contínua AVC é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa Esta avaliação vale até 100 pontos Atenção 1 Serão consideradas para avaliação somente as atividades com status enviado As atividades com status na forma de rascunho não serão corrigidas Lembrese de clicar no botão enviar Atenção2 A atividade deve ser postada somente neste modelo de Folha de Respostas preferencialmente na versão Pdf Importante Sempre desenvolva textos com a sua própria argumentação Nunca copie e cole informações da internet de outro colega ou qualquer outra fonte como sendo sua produção já que essas situações caracterizam plágio e invalidam sua atividade Se for pedido na atividade coloque as referências bibliográficas para não perder ponto CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES DISSERTATIVAS Conteúdo as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos Linguagem e clareza o texto deve estar correto quanto à ortografia ao vocabulário e às terminologias e as ideias devem ser apresentadas de forma clara sem incoerências Raciocínio o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático Coerência o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade Embasamento a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina A AVC que atender a todos os critérios sem nenhum erro conceitual de ortografia ou concordância bem como reunir todos os elementos necessários para uma resposta completa receberá nota 10 Cada erro será descontado de acordo com sua relevância CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES CÁLCULO Caminho de Resolução O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim O aluno deve colocar todo o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final Resultado Final A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto A AVC que possui detalhamento do cálculo realizado sem pular nenhuma etapa e apresentar resultado final correto receberá nota 10 A atividade que apresentar apenas resultado final mesmo que correto sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero Os erros serão descontados de acordo com a sua relevância Disciplina 1 Resolução Resposta ESTUDO DE RETIFICADORES DE TENSÃO RETIFICAÇÃO DE MEIA ONDA E FILTRAGEM DO SINAL RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL COMPONENTES DO GRUPO RA NOTA NOME DO ALUNO RA DO ALUNO NOME DO ALUNO RA DO ALUNO NOME DO ALUNO RA DO ALUNO NOME DO ALUNO RA DO ALUNO NOME DO ALUNO RA DO ALUNO CIDADEUF DATA DA AULA PRÁTICA DDMMAA 1 1 INTRODUÇÃO No circuito mostrado na figura 1 a corrente na resistência de carga Rc só circula num sentido embora a tensão eGt aplicada ao circuito seja alternada senoidal A corrente só circula quando o potencial do ponto A PA for mais elevado que o potencial do ponto B PB acrescido de vd ou seja eGt vd quando o diodo se acha em plena condução Nesta situação a tensão eGt vd fica toda aplicada na resistência de carga e a corrente é dada por eGt vdRc Quando eGt vd o diodo bloqueia completamente e não há fluxo de corrente Como não há queda de potencial através da resistência de carga toda a tensão fica aplicada no diodo Figura 1 Funcionamento do Retificador de meia onda A figura 2 mostra as formas de onda que aparecem no circuito Notase que a corrente só passa em um sentido e possui um valor médio componente contínua não nulo e que a tensão reversa máxima no diodo é EG Figura 2 Formas de onda do Retificador de onda completa 1 O circuito mostrado na figura 3 apresenta o que chamamos de filtragem que no caso consiste na eliminação de variações bruscas na tensão est sobre a carga resistiva Rc graças à presença do capacitor C que age como amortecedor Figura 3 Circuito e Formas de onda para o Retificador de meia onda com filtro capacitivo 2 OBJETIVOS Verificar experimentalmente o circuito retificador e a atuação da filtragem capacitiva 3 MATERIAIS E MÉTODOS 31 MATERIAIS Para realização da atividade prática foram utilizados os seguintes itens ITEM QUANTIDADE Gerador de função 1 Osciloscópio 1 Resistor de 22 kΩ 1 Resistor de 150 Ω 1 Capacitor de 10 μF 1 Capacitor de 100 μF 1 Protoboard para fixação dos bipolos 1 Fiação para conexão várias Ponta de prova para os osciloscópios 2 1 32 MÉTODOS I AJUSTE DO OSCILOSCÓPIO Através do Probe Adjust do osciloscópio o mesmo foi calibrado para uma tensão de 05Vppdiv e frequência de 1 kHz II MONTAGEM DO CIRCUITO RETIFICADOR DE MEIA ONDA Abaixo temos o circuito do retificador de meia onda sem filtro capacitivo que foi montado nesse passo do relatório Figura 4 Retificador de meia onda sem filtro capacitivo III AJUSTE DO GERADOR DE FUNÇÕES Nesta etapa realizamos o ajuste do gerador de funções para que o mesmo gere uma função senoidal de 500 Hz e Vpp 6V 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO Nesta seção serão apresentados os resultados do experimento do retificador de meia onda IV CROQUIS DAS ONDAS 1 FORMA DE ONDA DO GERADOR 1 Figura 5 Forma de onda da tensão de entrada para retificador de meia onda sem filtro capacitor e resistor de 150R 2 FORMA DE ONDA DA TENSÃO NO RESISTOR Figura 6 Forma de onda do resistor para retificador de meia onda sem filtro capacitor e resistor de 150R 1 3 FORMA DE ONDA DA TENSÃO NO DIODO Figura 7 Forma de onda do diodo para retificador de meia onda sem filtro capacitor e resistor de 150R V RETIFICADOR DE MEIA ONDA COM FILTRO CAPACITIVO DE 10 uF Para este item colocamos um capacitor de 10uF em paralelo com a carga de 150R conforme abaixo Figura 8 Retificador de meia onda com filtro capacitivo de 10uF Na figura XX temos a forma de onda do resistor com o botão AC acionado assim podemos ver a forma de onda bem como medir o Vripplepp De acordo com a figura 06 o valor DC do sinal é de 047V Ainda de acordo com a Figurra 06 o Vripple é de 149 V 1 Figura 9 Forma de onda do resistor para retificador de meia onda com filtro capacitivo de 10uF e resistor de 150R VI RETIFICADOR DE MEIA ONDA COM FILTRO CAPACITIVO DE 100 uF Considerando o retificador de meia onda com filtro capacitivo alteramos o capacitor de 10uF por um capacitor de 100uF conforme figura abaixo Figura 10 Retificador de meia onda com filtro capacitivo de 10uF Na figura 11 temos a forma de onda do resistor com o botão AC acionado assim podemos ver a forma de onda bem como medir o Vripplepp De acordo com a figura 08 o valor DC do sinal é de 21 V Ainda de acordo com a Figurra 08 o Vripple é de 26303 mV 1 Figura 11 Forma de onda do resistor para retificador de meia onda com filtro capacitivo de 100uF VII MONTAGEM DO ITEM 2 COM O CAPACITOR DE 2K2 OHM E REMONTAGEM DOS CIRCUITOS COM CAPACITOR DE 10uF e 100uF 71 RETIFICADOR DE MEIA ONDA COM RESISTOR DE 2200 OHMS SEM FILTRO CAPACITIVO Figura 12 Retificador de meia onda com sem filtro capacitivo e resistor de 2200 Ohms 1 1 FORMA DE ONDA DO GERADOR Figura 13 Forma de onda da tensão de entrada para retificador de meia onda sem filtro capacitivo e resistor de 2200 OHMS 2 FORMA DE ONDA DA TENSÃO NO RESISTOR DE 2200 Figura 14 Forma de onda da tensão do resistor para retificador de meia onda sem filtro 1 capacitivo e resistor de 2200 OHMS 3 FORMA DE ONDA DA TENSÃO NO DIODO Figura 15 Forma de onda da tensão do diodo para retificador de meia onda sem filtro capacitivo e resistor de 2200 OHMS 72 RETIFICADOR DE MEIA ONDA COM RESISTOR DE 2200 OHMS COM FILTRO CAPACITIVO DE 10uF Figura 16 Retificador de meia onda com filtro capacitivo de 10uF e resistor de 2200 Ohms Na figura 17 temos a forma de onda do resistor com o botão AC acionado assim podemos ver a forma de onda bem como medir o Vripplepp De acordo com a figura 14 o valor DC do sinal é de 19 V 1 Ainda de acordo com a Figurra 17 o Vripple é de 18957 mV Figura 17 Forma de onda da tensão do resistor para retificador de meia onda com filtro capacitivo de 10uF e resistor de 2200 OHMS 73 RETIFICADOR DE MEIA ONDA COM RESISTOR DE 2200 OHMS COM FILTRO CAPACITIVO DE 100uF Figura 18 Retificador de meia onda com filtro capacitivo de 100uF e resistor de 2200 OHMS Na figura 19 temos a forma de onda do resistor com o botão AC acionado assim podemos ver a forma de onda bem como medir o Vripplepp De acordo com a figura 16 o valor DC do sinal é de 19 V 1 Ainda de acordo com a Figurra 16 o Vripple é de 1848 mV Figura 19 Forma de onda da tensão do resistor para retificador de meia onda com filtro capacitivo de 100uF e resistor de 2200 OHMS 4 QUESTIONÁRIO 1 Explique detalhadamente o funcionamento do retificador de meia onda sem estabilização sem o capacitor em paralelo utilizando as três formas de onda obtidas Nesta explicação você deve justificar o formato do sinal obtido no resistor e no diodo Na figura notamos que o primeiro estágio é a entrada da tensão alternada CA no 1 entanto precisamos convertêla em contínua Desta forma utilizamos circuitos retificadores que possibilitam obter nas saídas tensões com características contínuas Durante o semiciclo positivo da tensão de entrada o diodo fica diretamente polarizado e conduz fazendo a corrente circular pela carga Resistor 150R ou 2200 Ohm Na saída aparece neste caso o próprio semiciclo No semiciclo negativo da tensão de entrada o diodo fica reversamente polarizado não conduz fazendo com que a tensão de saída seja nula No diodo temos a tensão VD que durante a sua condução é praticamente nula e na sua não condução é igual à entrada ou seja negativa 2 Existem diferenças nas formas de onda dos circuitos sem capacitor e com o resistor de 150R e de 2k2 Justifique a sua resposta Sim pois com a presença do capacitor a tensão na saída tem uma característica que se aproxima mais da tensão contínua 3 Para o circuito com o resistor de 150R o que você observou quando aumentou o valor da capacitância do circuito O ripple aumentou ou diminuiu Justifique a sua resposta Considerando o circuito com resistor de 150R quando aumentamos o valor da capacitância percebemos que o ripple diminuiu isso se dá devido a capacitância pois como aumentamos a capacitância o capacitor levará mais tempo para se descarregar logo a tensão de ripple diminui haja vista que a tensão de ripple leva em consideração a constante de tempo RC e quanto maior for a constante RC menor será o Ripple 4 Desenhe a forma de onda no capacitor no diodo e na entrada do circuito se tirarmos o resistor do circuito com o capacitor Justifique a sua resposta Forma de onda na entrada Forma de onda no diodo 1 Forma de onda no capacitor Neste caso do retificador de meia onda o diodo conduz apenas quando está polarizado diretamente fazendo com que o capacitor se carregue porém como não há carga para drenar corrente logo o capacitor se mantém carregado o que se pode ver na sua forma de onda 5 O resistor pode ser entendido como uma carga para o retificador Ao aumentarmos o valor do resistor de 150R para 2k2 e com o capacitor de 100 μF o que você observa no sinal de ripple ele diminui ou aumenta Por quê Tendo em mente que aumentando o valor do resistor e mantendo o valor da capacitância estamos forçando o capacitor a se descarregar mais lentamente pois estamos aumentando a constante de tempo RC que determina o tempo de carga e descarga do capacitor 6 Para um mesmo resistor o que ocorre com a tensão contínua do sinal com capacitor de 10 μF e 100μF Qual é maior E com a tensão de ripple Qual é menor Por quê Ao aumentarmos o valor da capacitância mantendo o resistor percebemos que o ripple diminuiu está ocorrência se deve ao fato de que aumentamos a constante de tempo RC 1 do circuito logo o capacitor levará mais tempo para se descarregar caracterizando assim um ripple menor e uma característica de onda de saída que mais se assemelha a uma onda contínua 5 CONCLUSÃO Através do experimento realizado pudemos analisar e compreender o funcionamento do retificador de meia onda com e sem filtro capacitivo bem como as influências da resistência e da capacitância no desempenho do mesmo Ratificamos que a performance do retificador de meia onda depende principalmente da constante de tempo RC de modo que aumentando a capacitância mantendo os demais parâmetros fixos ou aumentando a resistência e fixando os outros parâmetros aumentando o tempo de carga e descarga do capacitor consequentemente diminuindo a tensão de ripple e aumentando a tensão DC do sinal retificado 6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 JOHNSON DE HILBURN JL JOHNSON RJ Fundamentos de Análise de Circuitos Elétricos 4 ed PrenticeHall do Brasil 2000 539p 2 NILSSON JW RIEDEL SA Circuitos Elétricos 8ª ed Rio de Janeiro Editora LTC 2009 574p 3 BOYLESTAD RL Introdução à Análise de Circuitos 12ª ed Rio de Janeiro Pearson Prentice 4 IRWIN JD Análise de Circuitos em Engenharia 7ª ed Rio de Janeiro Editora LTC 2003 557p 5 Alexander CK Sadiku M N O Fundamentos de Circuitos Elétricos 3ª ed São Paulo Editora McGrawHill 2008901p 6 DORF C R SVOBODA J A Introdução aos Circuitos Elétricos 7ª ed Rio de Janeiro Editora LTC 2008 795p