Post on 22-Apr-2015
Aula experimental – Relógio logarítmico
Relatório
V V
R
V
1. Valores recolhidos
1ª parte
= 8,35 VV = 5,48 V
R = 5600 k
2ª parte
t / s U / V
0 4,41
10 2,89
20 1,87
30 1,20
40 0,78
50 0,50
60 0,33
70 0,21
80 0,14
90 0,09
100 0,06
110 0,04
120 0,02
130 0,01
2 - Cálculo do valor da resistência interna do multímetro no modo voltímetro
Cálculo da d.d.p. nos terminais da resistência
ε = UR + UV 8,35 = UR + 5,48 UR = 2,87 V
Cálculo da intensidade da corrente
UR = R I 2,87 = 5,6 106 I I = 5,1106 A
Cálculo da resistência do voltímetro
UV = RV I 5,48 = RV 5,1106 RV = 1,1 107
3 - Gráfico da tensão em função do tempo
• A diferença de potencial diminui ao longo do tempo
• O potencial diminui mais rapidamente no início sendo a relação entre U e t do tipo exponencial.
4 - Representação gráfica de lnU(t) = f (t)
ln U vs tempo
y = -0,0449x + 1,5514
-5-4,5
-4-3,5
-3-2,5
-2-1,5
-1-0,5
00,5
11,5
2
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
t / s
ln U
A representação gráfica de
ln U em função de t é uma recta com:
• Ordenada na origem = ln Uo
e
• Declive = - RC
1
5 - Determinação da constante de tempo e da capacidade do
condensador • Equação da recta de ajuste
ln U = – 0,0449 t + 1,551
• Cálculo da constante de tempo ( = RC)
- = -0,0449 = RC = 22,3 s
• Cálculo da capacidade do condensador
RtotalC = 22,3 (1,1107 + 5,6 106) C
C = 1,3 10-6 F = 1,3 F
RC
1
6 – Comparação do valor teórico com o valor calculado e incerteza relativa
• Valor teórico da capacidade (medido com o multímetro no modo capacímetro)
Cteórica = 1,5 F
• Valor calculado
Ccalculado = 1,3 F
• Incerteza relativa
er = teórico
teóricocalculado
C
CC 100 er =
51
5131
,
,, 100 13 %
7- A descarga do condensador pode funcionar como relógio logarítmico porque
o gráfico ln U = f(t) é uma linha recta, o que prova que há uma variação linear entre o logaritmo da tensão, durante a descarga do condensador, e o tempo de descarga.