ATIVIDADE 1 ELETRICIDADE BASICA 54 2024

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MAPA
1) Imagine que você é um Engenheiro encarregado de projetar a instalação elétrica de um cômodo residencial. Este cômodo terá uma lâmpada incandescente de 60 W, uma tomada que alimentará um aparelho eletrônico de 100 W, e uma outra tomada que será usada para um ventilador de 75 W. Todos esses dispositivos serão ligados em paralelo e a tensão de alimentação será de 220 V.
Calcule a corrente que será puxada por cada um dos dispositivos e a corrente total do circuito. Considerando as normas de segurança, explique qual seria a escolha adequada para o disjuntor deste circuito. Além disso, discuta como essa análise ajudaria na escolha da bitola do fio.
2) ​Imagine que você está em uma linha de produção onde a precisão das medições elétricas é crucial para a qualidade dos produtos fabricados. Um pequeno erro na medição da tensão elétrica pode resultar em falhas no processo, comprometendo toda a cadeia produtiva. Neste cenário, compreender a diferença entre os valores médios e eficazes de sinais elétricos de tensão se torna não apenas uma questão teórica, mas uma necessidade prática vital.
Nesse experimento, você terá a oportunidade de mergulhar no universo das medições elétricas, analisando como diferentes sinais de tensão se comportam quando medidos.
Parte I - Configuração dos Equipamentos
1. Configuração do Gerador de Funções: O gerador de funções arbitrárias AFG1000 da Tektronix deverá ser configurado para gerar uma forma de onda senoidal com frequência de 60 Hz, uma amplitude de pico a pico (Vpp) de 16 V e um offset de 0 V.
2. Configuração do Osciloscópio Digital: Utilize o Osciloscópio Digital 1000C da Tektronix para visualizar e medir a forma de onda gerada. Certifique-se de que o osciloscópio está devidamente calibrado e que as escalas de tensão e tempo são adequadas para capturar a senoidal de 60 Hz.
3. Configuração dos Multímetros: O Multímetro Yokogawa TY720 True RMS será utilizado para medir a tensão AC de forma precisa, enquanto o Multímetro Kaise MY63 será utilizado para uma medição comparativa.
Parte II - Experimentos de Medição de Tensões Elétricas
Nesta parte do experimento, você realizará medições das tensões elétricas utilizando os equipamentos configurados. O objetivo é medir a senoide de 60 Hz com Vpp de 16 V e offset de 0 V, verificando a precisão das leituras obtidas com os multímetros e comparando-as com as medições feitas no osciloscópio.
​Responda:
a) Utilizando os dois multímetros, um de cada vez, realize as medições de tensão nos resistores, fazendo as medições AC + DC, AC em conjunto com a DC com o Yokogawa TY720 e, com o MY63, as medições de valores AC e DC. As medições serão realizadas nos valores dos resistores presentes do kit de Eletrônica Analógica.
​b) Apresente fotos das medições comprovando a sua presença durante a realização do experimento em seu polo.
​3) No setor industrial, a eficiência energética é crucial para reduzir custos operacionais. Considere que você é um engenheiro responsável por revisar o sistema de distribuição de energia de uma pequena fábrica. Parte desse trabalho envolve a avaliação de perdas energéticas devido à resistência dos cabos que alimentam as máquinas.
Suponha que um cabo de alimentação tenha uma resistência de 0,5 Ω e a corrente que o percorre seja de 50 A. Calcule a potência dissipada no cabo e discuta como essa perda de energia afeta a eficiência do sistema. Qual seria a recomendação para reduzir essas perdas, considerando a substituição dos cabos por outros de menor resistência?
ATIVIDADE 1
O estudo de circuitos de resistores equivalentes é uma parte essencial da eletricidade básica e tem uma conexão direta com os princípios fundamentais do eletromagnetismo. A interação entre cargas elétricas e a forma como a corrente flui em um circuito é profundamente influenciada pela resistência dos componentes. Desde os primeiros experimentos com eletricidade estática, passando pelos avanços teóricos de figuras, como André-Marie Ampère e Michael Faraday, o entendimento da resistência e da corrente elétrica evoluiu significativamente.
1) Analise o circuito da Figura 1 com atenção. Identifique as combinações de resistores e utilize as regras de resistores em série e paralelo para simplificar o circuito. Lembre-se de aplicar a Lei de Ohm e verificar seus cálculos com cuidado. Apresente cada passo do circuito conforme encontra as resistências equivalentes.
2) Nesta atividade, você aplicará a técnica de análise de malha para resolver um circuito elétrico da Figura 2. Seu objetivo é determinar as correntes que percorrem cada malha do circuito utilizando as Leis de Kirchhoff.
Primeiramente, identifique as malhas no circuito e atribua uma corrente para cada uma delas. Em seguida, escreva as equações baseadas nas tensões ao longo de cada malha, levando em consideração a resistência dos componentes e as fontes de tensão presentes.