Circuito AC

Circuito AC
Objetivos
Analisar e comparar os resultados de um circuito de corrente alternada.

Introdução
As correntes e tensões na maioria dos circuitos não são estacionárias, possuindo uma variação com o tempo. A forma mais simples da variação temporal de tensão (corrente) com o tempo é a forma senoidal, a qual é representada por:

V = Vp sen (ωt)

Onde: Vp é a amplitude da tensão. Ω é a frequência angular do sinal.
O valor máximo da tensão (corrente) é também chamado de “valor de pico”, Vp, e é o valor desde zero até a máxima ou a mínima amplitude.
Chamamos de valor de pico a pico, Vpp, a diferença entre o valor máximo e o mínimo valor da amplitude.

Vpp = Vmáx – Vmin = Vp – (- Vp) = 2 Vp

Chamamos de valor médio, Vm, a média temporal do sinal em meio período.
Chamamos de valor eficaz ou RMS, Vrms, o valor obtido quando relacionamos o valor da potência calculada por efeito Joule ou pelo valor médio. Outra forma de representarmos tensões ou correntes alternadas é escrevê-las na forma de números complexos, ou seja:

V = Vo e i ω t
I = Io e i ω t

Metodologia
Para começarmos os experimentos, nós simulamos os circuitos AC no software PSpice para vermos como os mesmos funcionavam. No PSpice utilizamos a análise transitória, que simula formas de onda, ou seja, tensões e correntes em função do tempo.

(Circuito 1)

(Circuito 2)
Após simularmos, nós também avaliamos as formas de ondas geradas pelos circuitos:

(Forma de ondas do circuito 1 - Tensão)

(Forma de ondas do circuito 2 - Tensão)

(Forma de ondas do circuito 2 – Corrente)
Em seguida nós fomos para a bancada montar o circuito utilizando os seguintes componentes: Cinco resistores (510 ohms, 1k, 220 ohms, 47 ohms e 100 ohms), Fios, Fonte DC ajustável, multímetro e um osciloscópio. Abaixo as imagens do que foi utilizado no experimento:

(Protoboard com os cinco resistores utilizados e alimentados com a fonte DC ajustável)

(Fonte DC ajustável com valores de 1k de frequência e 2 volts, respectivamente)