Ressonância

Experimento X

Ressonância

Física 3 Experimental
Professor Geraldo José da Silva

Sandro de Paiva Sobrinho 10/0061010
Ivan Crema Borges Marques 10/0013228
Wellington Nascimento Reis Teixeira 10/0022065

1. Objetivos
Observar o efeito de ressonância num circuito RLC e medir a frequência nessa condição e em pontos vizinhos.
1.1.

Introdução

Sistemas com corrente alternada recebem da fonte uma f.e.m. do tipo:

Um possível sistema é o circuito RLC, que possui um resistor, um indutor e um capacitor em série. Sabendo a tensão para cada dispositivo e usando a lei das malhas, podem-se encontrar equações diferenciais que têm como solução a corrente da malha em função do tempo.

Figura 1 – Circuito RLC típico

No circuito RLC, a corrente é dada pela combinação dos fasores gerados pelas seguintes soluções:

As constantes equivalentes à resistência para o indutor e o capacitor são chamadas de reatâncias e são dadas por:

Outra propriedade desses circuitos é a impedância, que no circuito RLC é:

A impedância é a relação entre o fasor da tensão total e a corrente do circuito (I= EM/Z). A diferença de fase entre os fasores é dada por:

Percebe-se que para a corrente ser máxima, o valor da impedância deve ser o mínimo possível. Isto ocorre quando a reatância total é zero, o que pode acontecer quando se varia

Quando o circuito está com corrente máxima, ele está em ressonância. A velocidade angular é representada por fase. e a tensão e a corrente estão em

2. Apresentação dos dados experimentais
2.1.

Procedimentos

No gerador de onda será utilizado o modo 1 (onda senoidal). Deve-se confirmar que a onda está simétrica.
Serão utilizados os dois canais do osciloscópio. Para isso os botões menores que controlam a tensão devem estar girados para a direita. Além disso, os botões “ch1” e “ch2” acima dos controladores de tensão devem está apertados e os botões “auto” e “norm” acima do controlador de tempo também.
Um detalhe