2b Medidas Elétricas_Professor

7/30/2019 2b Medidas Eltricas_Professor

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WEG EQUIPAMENTOS ELTRICO S S.A.

CENTRO DE TREINAMENTO DE CLIENTES - CTC

KIT MEDIDAS ELTRICASMANUAL DO PROFESSOR


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CENTRO DE TREINAMENTO DE CLIENTES - CTC

MEDIDAS ELTRICAS

MANUAL DO PROFESSOR

Manual do kit didtico de medidaseltricas manual do professor

JARAGU DO SUL - SC 11339474.0

1/122009

Sujeitoaalteraesse

ma

visoprvio.


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Se faltam mquinas, voc pode compr-las;se no h dinheiro, voc toma emprestado;

mas homens voc no pode comprar nem pedir emprestado;e homens motivados por uma idia so a base do xito.

Eggon Joo da Silva.Scio-Fundador da WEG


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RESUMO

O que se apresenta neste material no se trata de simples sugestes de cunhoprtico, mas de atividades que esto inseridas no cotidiano de quem lida com estaforma de energia to espetacular e ao mesmo tempo perigosa que a eletricidade. apresentada, ento, uma srie de tarefas que permitem praticar as tcnicas demedio de grandezas eltricas, iniciando de uma maneira bem simples comcircuitos alimentados por fonte de corrente contnua e evoluindo a outros que seapresentam sob forma mais elaborada e com alimentao de corrente alternadamonofsica ou trifsica. A construo das experincias vem de encontro snecessidades de manipulao de instrumentos de medio, afinal todo profissionalda rea eltrica deve estar apto a utiliz-los. As experincias partem deprocedimentos bem simples de medio, onde os circuitos esto alimentados porfontes de corrente contnua e evoluem, aos poucos, para circuitos mais elaborados,

com alimentao monofsica ou trifsica de corrente alternada. O que se pretendecom estas atividades proporcionar confiana para manipulao dos principaisinstrumentos da eletricidade e ao mesmo tempo manuse-los com a segurananecessria.

Palavras-chave: Eletricidade, medidas.


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SUMRIO

INTRODUO.......................................................................................................................6INFORMAES IMPORTANTES................................ ..........................................................71 LEI DE OHM ..........................................................................................................82 CURVA V X I DE UMA RESISTNCIA ................................................................113 CURVA V X I DE UMA LMPADA INCANDESCENTE.......................................124 POTNCIA EM CIRCUITO CC ............................................................................135 PRIMEIRA LEI DE KIRCHHOFF .........................................................................146 SEGUNDA LEI DE KIRCHHOFF .........................................................................157 LEIS DE KIRCHHOFF EM CIRCUITO MISTO .....................................................168 ASSOCIAO DE RESISTORES EM SRIE .....................................................189 ASSOCIAO DE RESISTORES EM PARALELO.............................................2010 ASSOCIAO SRIE-PARALELO DE RESISTORES .......................................2211 DIVISOR DE CORRENTE....................................................................................2412 DIVISOR DE TENSO.........................................................................................2613 TEOREMA DE THVENIN ..................................................................................2814 MEDIO DE TENSO E CORRENTE EM CIRCUITOS DE CORRENTEALTERNADA.......................................................................................................................3015 MEDIO DE FREQUNCIA..............................................................................3116 MEDIO DO FATOR DE POTNCIA EM CARGAS MONOFSICAS..............3217 MEDIO DA DEFASAGEM TENSO/CORRENTE EM UM INDUTOR ............3418 MEDIO DA DEFASAGEM TENSO/CORRENTE EM UM CAPACITOR .......3619 IMPEDNCIA INDUTIVA EQUIVALENTE...........................................................3820 IMPEDNCIA CAPACITIVA EQUIVALENTE......................................................4021 IMPEDNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO SRIE ................................ .........4222 IMPEDNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO PARALELO ................................4423 IMPEDNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO MISTO ........................................4624 MEDIO DE POTNCIA EM CIRCUITO MONOFSICO..................................4825 CORREO DE FATOR DE POTNCIA EM CIRCUITO MONOFSICO...........5026 MTODO DOS DOIS WATTMETROS................................................................5227 MEDIO DE FATOR DE POTNCIA EM CIRCUITO TRIFSICO....................5328 MEDIO DE FATOR DE POTNCIA EM CARGAS TRIFSICASEQUILIBRADAS..................................................................................................................5429 CORREO DE FATOR DE POTNCIA EM CIRCUITO TRIFSICOEQUILIBRADO ....................................................................................................................56


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6Kit Medidas Eltricas Manual do Professor

INTRODUO

O Manual do Professor que acompanha a bancada de Medidas Eltricas foi

elaborado com o objetivo de oferecer um roteiro para que o instrutor explore deforma eficiente os recursos disponibilizados na bancada, simulando situaes reais

no uso dos equipamentos.

Inicialmente o manual oferece orientaes sobre a instalao, alimentao e

disponibiliza uma relao dos mdulos da bancada, possibilitando uma identificao

imediata dos equipamentos e suas partes.

Em seguida, apresentada uma srie de experimentos que contemplam os

princpios fundamentais da eletricidade, desde os mais simples circuitos de

iluminao, at os mais complexos circuitos para partidas de motores com diversas

ligaes.

Cada experimento vem acompanhado de um projeto pedaggico, servindo

como uma ferramenta de acompanhamento do desenvolvimento de cada tarefa e de

suporte para a avaliao por meio da observao.

Para completar o treinamento da bancada de Medidas Eltricas, sugere-se a

utilizao do manual do Aluno, um guia que visa facilitar a utilizao da bancada,

integrando aluno e instrutor na mesma seqncia de atividades.

importante salientar que os recursos disponibilizados na bancada no se

esgotam com os exerccios apresentados neste manual. Muitos outros experimentos

podero ser realizados, e isso vai da criatividade, experincia e conhecimento de

cada instrutor.

Este Manual uma obra dinmica, podendo ser novamente publicado sempre

que houver atualizaes ou correes. Pretendemos tambm que ele seja uma obra

aberta, acolhendo colaboraes. Participe enviando sugestes para o endereo:

[email protected].

A WEG deseja, com este manual, contribuir para a difuso de informaes

tcnicas e melhor formao dos profissionais e futuros profissionais.


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INFORMAES IMPORTANTES

Para melhor utilizao da bancada e da srie didtico-pedaggica, alguns pontos

devem ser observados:

Verificar se a chave geral est desligada, ou seja, que a bancada no est

energizada ao realizar as montagens. Aconselhamos que o aluno ligue a

bancada apenas na presena do professor;

No conectar mais de dois fios no mesmo ponto eltrico;

Deve-se verificar sempre a escala mxima dos instrumentos de medio antes

de utiliz-los;

importante sempre utilizar o manual do aluno como apoio;

Para o dimensionamento dos componentes, catlogos atualizados dos produtos

WEG podem ser sempre obtidos no site www.weg.net, no link Catlogo

Eletrnico.


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1 COMPOSIO BSICA

As seguintes placas fazem parte do kit Medidas Eltricas:

02 placas P027 2 wattmetros monofsicos;

01 placa P028 1 cossefmetro monofsico;

02 placas P030 2 ampermetros CC 0 a 0,3A;

01 placa P031 1 potencimetro com lmpada;

01 placa P032 4 resistores de 56 ;



01 placa P035 1 comutadora voltimtrica;

03 placas P036 3 ampermetros CA 0,2 a 10A;

01 placa P037 1 voltmetro CC 0 a 15V;

01 placa P038 1 medidor de energia ativa;

01 placa P039 interligao de cabos;



03 placas P042 3 indutores de 300mH;

01 placa P043 3 capacitores de 5F 400V;

01 placa P044 3 capacitores de 10 F 400V;

01 placa P045 1 cossefmetro trifsico;

01 placa P046 3 fusveis de 4A;

01 placa P047 1 frequencmetro;

01 placa P048 3 capacitores de 30 F 380 V;

01 placa P049 1 fonte 220Vca/12-6Vcc;


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01 placa P008 1 voltmetro 0-300Vca;

01 placa P022 3 fusveis de 2A.


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2 LEI DE OHM

Material Utilizado:

1 fonte 12VCC (placa P049)1 ampermetro CC (placa P030);

1 voltmetro CC (placa P037);

1 resistor de 100 (placa P033).

Fig. 1 Observao da Lei de Ohm

Objetivos Resultados Esperados

Oportunizar as informaes sobrevoltmetro CC e ampermetro CC;

Conhecer o princpio de funcionamentodo ampermetro e do voltmetro;

Capacitar sobre a maneira correta deinstalao de um voltmetro e de umampermetro;

Entender que o voltmetro tem resistnciaalta e deve ser instalado em paralelo e oampermetro tem resistncia baixa edeve ser instalado em srie;

Solicitar a montagem do circuito da figura1;

Efetuar a montagem do diagrama eltricoda figura 1 de maneira correta;

Oportunizar a alimentao do circuito e aleitura dos instrumentos.

Alimentar o circuito e realizar a leiturados instrumentos de medio.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, resistores, ampermetro, voltmetro.


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3 CURVA V X I DE UMA RESISTNCIA

Material Utilizado:

1 fonte 12VCC (placa P049);

1 ampermetro CC (placa P030);


1 potencimetro 2,5k (placa P031);

1 resistor 100 (placa P033).

Fig. 2 Circuito para variao de corrente

Objetivos Resultados EsperadosCapacitar sobre resistores hmicos epotencimetro;

Conhecer as caractersticas dosresistores e o princpio de funcionamentodo potencimetro;

Solicitar montagem do circuitoapresentado na figura 2;

Montar o circuito da figura 2 de maneiracorreta;

Oportunizar a alimentao do circuito,solicitando que o potencimetro estejaaplicando resistncia nula ao circuito;

Alimentar o circuito com o potencimetroaplicando resistncia nula ao circuito;

Solicitar a leitura de tenso e corrente,com no mnimo 10 valores diferentes de

resistncia;

Efetuar leitura de tenso e corrente, parano mnimo 10 valores diferentes de

resistncia;Instigar a construo de um grfico datenso em funo da corrente, utilizandoos valores lidos anteriormente.

Construir um grfico Vxi e analisar ocomportamento do mesmo.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, resistores, ampermetro, voltmetro,potencimetro.


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4 CURVA V X I DE UMA LMPADA INCANDESCENTE

Material Utilizado:

1 fonte 12VCC (placa P049);1 ampermetro CC (placa P030);


1 potencimetro (placa P031);

1 lmpada incandescente (placa P031).

Fig. 3 Circuito para variar corrente na lmpada

Objetivos Resultados EsperadosCapacitar sobre lmpadasincandescentes;

Conhecer as caractersticas daslmpadas incandescentes e o princpiode funcionamento;



Oportunizar a alimentao do circuito,solicitando que o potencimetro estejaaplicando resistncia nula ao circuito;

Alimentar o circuito com o potencimetroaplicando resistncia nula ao circuito;

Solicitar a leitura de tenso e corrente,com no mnimo 10 valores diferentes deresistncia;

Efetuar leitura de tenso e corrente, parano mnimo 10 valores diferentes deresistncia;

Instigar a construo de um grfico datenso em funo da corrente, utilizandoos valores lidos anteriormente.

Construir um grfico Vxi e analisar ocomportamento do mesmo. Concluir queesta a caracterstica da lmpada.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, lmpadas incandescentes, ampermetro,voltmetro, potencimetro.


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5 POTNCIA EM CIRCUITO CC

Material Utilizado:

1 fonte 12VCC (placa P049);Ampermetro CC (placa P030);



Fig. 4 Circuito para clculo da potncia CC


Capacitar sobre conceito de potncia eefeito joule;

Conhecer o conceito de potncia CC eefeito Joule;



Oportunizar a leitura dos instrumentos demedio instalados no circuito;

Realizar a leitura do ampermetro e dovoltmetro instalados no circuito da figura4;

Instigar o clculo da potncia dissipadapelo resistor a partir dos valores lidos nosinstrumentos de medio.

Calcular a potncia dissipada peloresistor utilizado como carga na figura 4;

Questionar sobre o efeito ocorrido se umresistor dissipar uma potncia maior quesua capacidade;

Analisar e responder corretamente sobrea destruio do resistor.

Mediar uma anlise sobre aplicaes queutilizam o efeito joule;

Pesquisar e concluir sobre o efeito Joulee em chuveiros ferro de passar, etc.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro, potencimetro, potnciaeltrica e efeito joule.


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6 PRIMEIRA LEI DE KIRCHHOFF

Material utilizado:


2 ampermetros CC (placa P030);

1 resistor de 56 (placa P032);


Fig.5 Divisor de Corrente


Introduzir o conceito de n e ramo em umcircuito;

Atentar para os conceitos a fim deentend-los e aplic-los;

Capacitar sobre a primeira lei deKirchhoff;

Ter clareza que a somatria dascorrentes em um n igual a zero;

Instigar o clculo das correntes i0, i1 e i2,indicadas no circuito da figura 5 utilizandoa lei de Ohm;

Calculas as correntes solicitadas (i0, i1 ei2)utilizando a Lei de Ohm;

Solicitar a montagem do circuitorepresentado na figura 5;

Montar corretamente o circuitorepresentado na figura 5;

Oportunizar a alimentao do circuito,instigando a medio de corrente em

cada ramo;

Energizar o circuito e medir a correnteem cada ramo do circuito;

Mediar anlise e comparao dos valoresde corrente medidos e calculados.

Comprovar a Lei de Kirchhoff dascorrentes a partir da anlise dos valoresde corrente calculados e medidos

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro, Lei de ohm e lei deKirchhoff das correntes.


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7 SEGUNDA LEI DE KIRCHHOFF

Material utilizado:


2 voltmetros CC (placa P037);

1 ampermetro CC (placa P030);



Fig. 6 Diviso de tenso


Capacitar sobre a segunda lei deKirchhoff;

Ter clareza que a somatria das tensesem um caminho fechado igual a zero;

Instigar o clculo das tenses V1 e V2,indicadas no circuito da figura 6 utilizandoa lei de Ohm;

Calculas as tenses solicitadas (V1 eV2)utilizando a Lei de Ohm;

Solicitar a montagem do circuitorepresentado na figura 6;


Oportunizar a alimentao do circuito,instigando a medio da tenso em cadaresistor;

Energizar o circuito e medir a queda detenso sobre cada resistor do circuito;

Mediar anlise e comparao dos valoresde tenso medidos e calculados.

Comprovar a Lei de Kirchhoff dastenses a partir da anlise dos valores detenso calculados e medidos

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses


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8 LEIS DE KIRCHHOFF EM CIRCUITO MISTO

Material utilizado:


2 resistores (R1 e R4) de 56 (placa P032);

2 resistores (R2 e R5) de 100 (placa P033);

1 resistor (R3) de 150 (placa P034)

Voltmetro CC (placa P037);

Ampermetro CC (placa P030).

Fig.7 Circuito com associao mista a trs resistores

Fig.8 Circuito com associao mista a cinco resistores


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Capacitar sobre as Leis de Kirchhoff emcircuito misto;

Observar, analisar e concluir sobre ocomportamento da corrente e a tenso

nos circuitos das figuras 7 e 8;Fomentar a curiosidade no sentido de,utilizando as Leis de Kirchhoff e de Ohm,descobrir os valores de corrente e tensoem cada resistor dos circuitos das figuras7 e 8;

Calcular as correntes e as tenses sobrecada um dos resistores das figuras 7 e 8;

Solicitar a montagem dos circuitosrepresentados nas figuras 7 e 8;

Montar corretamente os circuitosrepresentados nas figuras 7 e 8;

Para cada um dos circuitos, mediar aleitura da corrente em cada ramo etambm da tenso em cada resistor;

Efetuar a leitura da corrente em cadaramo, assim como da tenso em cadaresistor dos circuitos;

Mediar anlise e comparao dos valores

de tenso medidos e calculados.

Comparar os valores medidos com os

valores lidos, concluindo sobre osresultados.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses e correntes.


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9 ASSOCIAO DE RESISTORES EM SRIE

Material utilizado:


1 resistor (R1) de 56 (placa P032) ;




Ampermetro CC (placa P030);

Multmetro (no faz parte do escopo de fornecimento da bancada).

Fig. 9 Associao srie a dois resistores

Fig. 10 Associao srie a quatro resistores


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Capacitar sobre o conceito de resistnciaequivalente de associao srie;

Ter clareza sobre o conceito deresistncia equivalente de umaassociao srie;

Observando a figura 9, calcular aresistncia equivalente do circuito; Calcular a resistncia equivalente dafigura 9;Solicitar a montagem do circuito da figura9;


Oportunizar a alimentao do circuitomontado, assim como a leitura da tensode alimentao e da corrente absorvida;

Alimentar o circuito e efetuar a leitura datenso da fonte e da corrente absorvida;

Instigar o clculo da resistnciaequivalente utilizando os valores decorrente e tenso;

Calcular a resistncia equivalente docircuito a partir dos valores de tenso ecorrente lido, comparando com o valoranteriormente calculado;

Observando a figura 10, calcular a

resistncia equivalente do circuito;

Calcular a resistncia equivalente da

figura 10;Solicitar a montagem do circuito da figura10;






Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses e correntes, resistncia equivalente srie.


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10 ASSOCIAO DE RESISTORES EM PARALELO

Material utilizado:

1 fonte CC;


2 resistores (R2) de 100 (placa P033) ;





Fig. 11 Associao paralelo a dois resistores

Fig. 12 Associao paralelo a quatro resistores


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Capacitar sobre o conceito de resistnciaequivalente de associao paralelo;

Ter clareza sobre o conceito deresistncia equivalente de uma

associao paralelo;Observando a figura 11, calcular aresistncia equivalente do circuito;

Calcular a resistncia equivalente dafigura 11;






Calcular a resistncia equivalente docircuito a partir dos valores de tenso ecorrente lido, comparando com o valor

anteriormente calculado;Observando a figura 12, calcular aresistncia equivalente do circuito;








Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses e correntes, resistncia equivalente paralelo.


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11 ASSOCIAO SRIE-PARALELO DE RESISTORES

Material utilizado:








Fig. 13 Associao mista de resistores n1

Fig. 14 Associao mista de resistores n2


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Capacitar sobre o conceito de resistnciaequivalente de associao mista;

Ter clareza sobre o conceito deresistncia equivalente de uma

associao mista;Observando a figura 13, calcular aresistncia equivalente do circuito;







Calcular a resistncia equivalente docircuito a partir dos valores de tenso ecorrente lido, comparando com o valor

anteriormente calculado;Observando a figura 14, calcular aresistncia equivalente do circuito;








Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses e correntes, resistncia equivalente de circuito misto.


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12 DIVISOR DE CORRENTE

Material utilizado:





Ampermetro CC (placa P030).

Fig. 15 Divisor de corrente a dois resistores

Fig. 16 Divisor de corrente a trs resistores


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Conceituar o mtodo do divisor decorrente, deduzindo a frmula geraldeste;

Ter ateno na explicao a fim deentender o mtodo do divisor de corrente;

Solicitar a montagem do circuito da figura15; Montar corretamente o circuitorepresentado na figura 15;Oportunizar o clculo da corrente emcada ramo do circuito da figura 15,utilizando as frmulas do divisor decorrente;

Efetuar os clculos de cada ramo docircuito da figura 15 a partir das frmulasdo divisor de corrente;

Mediar o processo de alimentao docircuito e medio da corrente em cadaramo para comprovar o mtodoanteriormente conceituado;

Alimentar o circuito e efetuar as leiturasdas correntes de cada ramo a fim decomprovar o mtodo conceituadoanteriormente;



Oportunizar o clculo da corrente emcada ramo do circuito da figura 16,utilizando as frmulas do divisor decorrente;

Efetuar os clculos de cada ramo docircuito da figura 16 a partir das frmulasdo divisor de corrente;

Mediar o processo de alimentao docircuito e medio da corrente em cadaramo para comprovar o mtodoanteriormente conceituado;

Alimentar o circuito e efetuar as leiturasdas correntes de cada ramo a fim decomprovar o mtodo conceituadoanteriormente;

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses e correntes, divisor de corrente.


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13 DIVISOR DE TENSO

Material utilizado:







Fig. 17 Divisor de tenso a dois resistores

Fig. 18 Divisor de tenso a trs resistores


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Conceituar o mtodo do divisor detenso, deduzindo a frmula geral deste;

Ter ateno na explicao a fim deentender o mtodo do divisor de tenso;

Solicitar a montagem do circuito da figura

17;

Montar corretamente o circuito

representado na figura 17;Oportunizar o clculo da tenso em cadaelemento do circuito da figura 17,utilizando as frmulas do divisor detenso;

Efetuar os clculos dos valores de tensode cada elemento do circuito da figura 17a partir das frmulas do divisor detenso;

Mediar o processo de alimentao docircuito e medio da tenso em resistorpara comprovar o mtodo anteriormenteconceituado;

Alimentar o circuito e efetuar as leiturasdas tenses em cada resistor a fim decomprovar o mtodo conceituadoanteriormente;



Oportunizar o clculo da tenso em cada

elemento do circuito da figura 18,utilizando as frmulas do divisor detenso;

Efetuar os clculos dos valores de tenso

de cada elemento do circuito da figura 18a partir das frmulas do divisor detenso;

Mediar o processo de alimentao docircuito e medio da tenso em resistorpara comprovar o mtodo anteriormenteconceituado;

Alimentar o circuito e efetuar as leiturasdas tenses em cada resistor a fim decomprovar o mtodo conceituadoanteriormente;

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Lei de Ohm e Lei deKirchhoff das tenses e correntes, divisor de tenso.


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14 TEOREMA DE THVENIN

Materiais utilizados:

1 fonte 12VCC (placa P049);3 resistores (R1) de 100 (placa P033) ;

1 resistor (RL) de 56 (placa P032);

1 potencimetro (placa P031);



Fig. 19 Circuito misto para anlise de thvenin

Fig. 20 Circuito equivalente de Thvenin


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Conceituar o Teorema de Thvenin; Entender o teorema de Thvenin a fim deaplic-lo em esquema prtico;


18;

Montar corretamente o circuito

representado na figura 18;A partir do diagrama da figura 18,oportunizar o clculo do circuitoequivalente de Thvenin;

Calcular adequadamente o circuitoequivalente de Thevenin a partir docircuito da figura 18;

Mediar de maneira que sejam realizadasmedies de corrente e tenso na cargaacoplada ao circuito sugerido pela figura18;

Realizar leituras de corrente e tenso nacarga do circuito da figura 18 de maneiraadequada;

Oportunizar a montagem prtica docircuito equivalente de thvenin,anteriormente calculado;

Montar corretamente o circuito da figura19 com os valores calculados para oequivalente de Thvenin da figura 18;

Solicitar a leitura de corrente e tenso na

carga acoplada ao circuito da figura 19,comparando com os dados lidos para ocircuito da figura 20;

Efetuar leitura de tenso e corrente na

carga do circuito da figura 19comparando com valores anteriormentemedidos para o diagrama da figura 20;

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro, voltmetro. Teorema de Thvenin.


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15 MEDIO DE TENSO E CORRENTE EM CIRCUITOS DE CORRENTE

ALTERNADA

Material utilizado:

1 fonte CA;


Ampermetro CA (placa P036);

Voltmetro CA (placa P008).

Fig. 21 Medio de tenso e corrente alternada


Oportunizar as informaes sobrevoltmetro CA, ampermetro CA e dasdiferenas entre os instrumentos CC;

Conhecer o princpio de funcionamentodo ampermetro e do voltmetro, assimcomo a diferena entre instrumentos CAe CC;

Capacitar sobre a maneira correta deinstalao de um voltmetro e de umampermetro;

Entender que o voltmetro tem resistnciaalta e deve ser instalado em paralelo e oampermetro tem resistncia baixa edeve ser instalado em srie;


21;

Efetuar a montagem do diagrama eltrico

da figura 21 de maneira correta;Oportunizar a alimentao do circuito e aleitura dos instrumentos;

Alimentar o circuito e realizar a leiturados instrumentos de medio.

Instigar que seja calculado o valor depico das grandezas medidas.

Calcular os valores de pico dasgrandezas medidas.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade, ampermetro CA, voltmetro CA.


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16 MEDIO DE FREQUNCIA

Material utilizado:

1 fonte CA;



1 indutor de 300mH (placa P042);

1 frequencmetro (placa P047).

Fig. 22 Circuito para medio de frequncia


Capacitar sobre questes referentes aoprincpio de funcionamento de umfrequencmetro;

Entender os princpios que levam aofuncionamento do frequencmetro;

Solicitar a montagem do circuito da figura22 e orientar sobre a ligao nofrequencmetro no circuito;

Efetuar a montagem do diagrama eltricoda figura 22, atentando para a corretainstalao do frequencmetro;

Oportunizar a alimentao do circuito e aleitura do valor de freqncia visto no

frequencmetro;

Alimentar o circuito e realizar leitura defreqncia;

Orientar sobre os efeitos da freqnciaem circuito indutivos e capacitivos.

Ter clareza sobre a formao dasreatncias em funo da freqncia dealimentao.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada,frequencmetro.


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17 MEDIO DO FATOR DE POTNCIA EM CARGAS MONOFSICAS

Material utilizado:

1 fonte CA;




1 cossefmetro (placa P028).

Fig. 23 Leitura do fator de potncia monofsico


Conceituar fator de potncia e suarepresentao vetorial em funo dacaracterstica da carga;

Ter clareza com relao ao fator depotncia e a construo do diagramafasorial em funo da carga aplicada aocircuito;

Capacitar sobre o funcionamento docossefmetro e o processo de leitura defator de potncia e instalao;

Entender a funo do cossefmetro,instalao no circuito e processo deleitura;


Efetuar a montagem prtica do circuito dafigura 23 de maneira correta;

Oportunizar a alimentao do circuito e a

leitura de fator de potncia indicada pelocossefmetro;

Alimentar o circuito e tomar nota do valor

de fator de potncia indicado nocossefmetro;

Orientar a substituio do indutor por umcapacitor, instigando a anlise do circuitodevido a esta alterao;

Substituir o indutor por um capacitor,analisando as caractersticas para umacarga capacitiva;


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Instruir os clculos do fator de potncia,tanto para a carga indutiva, quanto para acarga capacitiva, solicitando acomparao dos valores calculados comos valores lidos.

Efetivar os clculos do fator de potnciado circuito com carga indutiva e comcarga capacitiva, comparando os valoreslidos com os valores calculados.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada, cossefmetro.


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18 MEDIO DA DEFASAGEM TENSO/CORRENTE EM UM INDUTOR

Material utilizado:

1 fonte CA;

2 resistores de 100 (placa P041);


1 cossefmetro (placa P028);

1 voltmetro CA (placa P008);

1 ampermetro CA (placa P036).

Fig. 24 Anlise da defasagem de corrente e tenso usando resistor

Fig. 25 Anlise da defasagem de corrente e tenso usando um indutor


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Capacitar sobre o armazenamento deenergia de um indutor por meio de um

campo magntico;

Conhecer o comportamento do indutor,no que se trata de armazenamento de

energia;Chamar a ateno sobre ocomportamento da reatncia indutivacom relao freqncia aplicada;

Ter clareza sobre as mudanas nosvalores da reatncia indutiva ao modificara freqncia de alimentao;

Inserir as informaes sobre o atraso de90 da corrente em relao tenso aoalimentar um indutor ideal e sobre aoposio do indutor a variao decorrente;

Entender o atraso sofrido pela correnteeltrica ao utilizar um indutor no circuito econhecer a oposio do indutor avariaes de corrente.

Solicitar a montagem prtica do circuitoda figura 24;

Efetuar a montagem do circuito da figura24 de maneira correta;

Oportunizar a alimentao do circuito e aleitura dos valores apresentados pelosinstrumentos de medio;

Alimentar o circuito montado de acordocom a figura 24 e realizar as leituras dosinstrumentos de medio;

Solicitar a montagem prtica do circuitosugerido pela figura 25;




Instigar a construo de um diagramafasorial dos circuitos das figuras 24 e 25;

Construir um diagrama fasorial de acordocom os dados lidos para os circuitos 24 e25;

Mediar para que se conclua sobre o fato

da corrente estar em fase com a tensopara o caso da figura 24 e defasada nocaso da figura 25;

Analisar e concluir que o resistor mantm

a corrente em fase com a tenso,enquanto que o indutor defasa a correntecom relao tenso.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada, cossefmetro,ampermetro, voltmetro e indutores.


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19 MEDIO DA DEFASAGEM TENSO/CORRENTE EM UM CAPACITOR

Material utilizado:

1 fonte CA;


1 capacitor de 10 F (placa P044);




Fig. 26 Anlise da defasagem de corrente e tenso usando resistor

Fig. 27 Anlise da defasagem de corrente e tenso usa ndo um capacitor


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Capacitar sobre o armazenamento deenergia de um capacitor por meio de um

campo eltrico;

Conhecer o comportamento do capacitor,no que se trata de armazenamento de

energia;Chamar a ateno sobre ocomportamento da reatncia capacitivacom relao freqncia aplicada;

Ter clareza sobre as mudanas nosvalores da reatncia capacitiva aomodificar a freqncia de alimentao;

Inserir as informaes sobre o atraso de90 da tenso em relao corrente aoalimentar um capacitor ideal e sobre aoposio deste variao de tenso;

Entender o atraso sofrido pela tenso aoutilizar um capacitor no circuito econhecer a oposio deste s variaesde tenso.





Solicitar a montagem prtica do circuitosugerido pela figura 27;




Instigar a construo de um diagramafasorial dos circuitos das figuras 26 e 27;

Construir um diagrama fasorial de acordocom os dados lidos para os circuitos 26 e27;

Mediar para que se conclua sobre o fatoda corrente estar em fase com a tenso

para o caso da figura 26 e a tenso estardefasada da corrente no caso da figura27;

Analisar e concluir que o resistor mantma corrente em fase com a tenso,

enquanto que o capacitor defasa atenso com relao corrente.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada, cossefmetro,ampermetro, voltmetro e capacitores.


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20 IMPEDNCIA INDUTIVA EQUIVALENTE


1 fonte CA;






Fig. 28 impedncia indutiva equivalente com componentes em srie

Fig. 29 impedncia indutiva equivalente com componentes em paralelo


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Capacitar sobre impedncia equivalente,atentando para o fato de que uma

grandeza complexa com dimenses emohms;

Ter clareza sobre as formas de clculoda impedncia equivalente com a

utilizao de grandezas complexas;

Oportunizar a realizao dos clculos daimpedncia equivalente relacionadas aoscircuitos das figuras 28 e 29;

Realizar os clculos da impednciaequivalente dos circuitos das figuras 28 e29;



Oportunizar a alimentao do circuitomontado (figura 28), realizando asleituras dos instrumentos de medio;

Alimentar o circuito montado (circuito dafig. 28) e realizar a leitura dosinstrumentos de medio;




Alimentar o circuito montado (circuito dafigura 29) e realizar a leitura dosinstrumentos de medio;

Instruir para a construo do diagramafasorial dos circuitos das figuras 28 e 29.

Construir o diagrama fasorial doscircuitos das figuras 28 e 29.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada, cossefmetro,ampermetro, voltmetro, reatncia indutiva e impedncia.


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21 IMPEDNCIA CAPACITIVA EQUIVALENTE

Material usado:

1 fonte CA;








Fig. 30 impedncia capacitiva equivalente com componentes em srie

Fig. 31 impedncia capacitiva equivalente com componentes em paralelo


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Capacitar sobre impedncia equivalente,atentando para o fato de que uma

grandeza complexa com dimenses emohms;

Ter clareza sobre as formas de clculoda impedncia equivalente com a

utilizao de grandezas complexas;

Oportunizar a realizao dos clculos daimpedncia equivalente relacionadas aoscircuitos das figuras 30 e 31;

Realizar os clculos da impednciaequivalente dos circuitos das figuras 30 e31;




Alimentar o circuito montado (circuito dafig. 30) e realizar a leitura dosinstrumentos de medio;




Alimentar o circuito montado (circuito dafigura 31) e realizar a leitura dosinstrumentos de medio;

Instruir para a construo do diagramafasorial dos circuitos das figuras 30 e 31.

Construir o diagrama fasorial doscircuitos das figuras 30 e 31.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada, cossefmetro,ampermetro, voltmetro, reatncia capacitiva e impedncia.


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22 IMPEDNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO SRIE


1 fonte CA;








Fig. 32 Circuito RLC srie


Capacitar sobre impedncia equivalente,de circuito RLC srie;

Ter clareza sobre as formas de clculoda impedncia equivalente de circuito

RLC srie;Oportunizar a realizao dos clculos daimpedncia equivalente relacionadas aocircuito da figura 32;

Realizar os clculos da impednciaequivalente do circuito da figura 32;


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Oportunizar a alimentao do circuitomontado, realizando as leituras dosinstrumentos de medio;

Alimentar o circuito montado e realizar aleitura dos instrumentos de medio;

Instruir para a construo do diagramafasorial do circuito da figura 32.

Construir o diagrama fasorial do circuitoda figura 32.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada, cossefmetro,ampermetro, voltmetro reatncia capacitiva, reatncia indutiva e impedncia.


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23 IMPEDNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO PARALELO

Material utilizado:

1 fonte CA;









Fig. 33 Circuito com RC e RL em paralelo

Objetivos Resultados EsperadosCapacitar sobre impedncia equivalente,de diferentes circuitos RLC;

Ter clareza sobre as formas de clculoda impedncia equivalente de circuitoRLC;

Oportunizar a realizao dos clculos daimpedncia equivalente relacionadas aocircuito da figura 33;



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Oportunizar a alimentao do circuitomontado, realizando as leituras dosinstrumentos de medio;

Alimentar o circuito montado e realizar aleitura dos instrumentos de medio;

Instruir para a construo do diagramafasorial do circuito da figura 33.

Construir o diagrama fasorial do circuitoda figuras 33.



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24 IMPEDNCIA EQUIVALENTE DE CIRCUITO MISTO


1 fonte CA;


3 capacitores de 10 F (placa P044);

3 capacitores de 5 F (placa P043);





Fig. 34 Circuito RLC misto


Capacitar sobre impedncia equivalente,de diferentes circuitos RLC;

Ter clareza sobre as formas de clculoda impedncia equivalente de circuito

RLC;Oportunizar a realizao dos clculos daimpedncia equivalente relacionadas aocircuito da figura 34;





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Oportunizar a alimentao do circuitomontado, realizando leituras de correntee tenso em vrios pontos do circuito,questionando sobre o comportamentodestas grandezas;

Alimentar o circuito montado e realizar aleitura de corrente e tenso nos pontossolicitados, concluindo sobre ocomportamento das grandezas medidas;

Solicitar a leitura de tenso, corrente efator de potncia visto pela fonte dealimentao;

Realizar as leituras de tenso, corrente efator de potncia visto pela fonte dealimentao;

Mediar a construo do diagrama fasorialda impedncia equivalente.

Construir o diagrama fasorial daimpedncia equivalente.



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25 MEDIO DE POTNCIA EM CIRCUITO MONOFSICO

Material utilizado:

1 fonte CA;






1 wattmetro monofsico (placa P027);


1 ampermetro CA (placa P036);1 frequencmetro (P047).

Fig. 35 Medio de potncia em circuito monofsico com carga RL


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Fig. 36 Medio de potncia em circuito monofsico com carga RC


Conceituar potncia ativa, potnciareativa e potncia aparente enunciandoatravs do tringulo de potncias;

Entender e ter clareza referente aos trsdiferentes tipos de potncia que formamo tringulo das potncias;

Capacitar sobre a construo e utilizaodos medidores de potncia;

Entender o princpio de funcionamentodos medidores de potncia;



Oportunizar a alimentao do circuito dafigura 35, realizando leituras de corrente,tenso e potncia;

Alimentar o circuito da figura 35 e realizara leitura de corrente, tenso e potncia;

Mediar os clculos da potncia aparentedo circuito da figura 35 e construo dotringulo das potncias com o valor dapotncia aparente calculada e dapotncia ativa medida;

Calcular a potncia aparente do circuitoda figura 35 a partir dos valores detenso e corrente lido, alm de montar otringulo das potncias utilizando apotncia ativa lida e a potncia aparentecalculada;



Oportunizar a alimentao do circuito dafigura 36, realizando leituras de corrente,tenso e potncia;

Alimentar o circuito da figura 36 e realizara leitura de corrente, tenso e potncia;

Mediar os clculos da potncia aparentedo circuito da figura 36 e construo do

tringulo das potncias com o valor dapotncia aparente calculada e dapotncia ativa medida;

Calcular a potncia aparente do circuitoda figura 36 a partir dos valores de

tenso e corrente lido, alm de montar otringulo das potncias utilizando apotncia ativa lida e a potncia aparentecalculada;

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada,ampermetro,voltmetro, wattmetro.


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26 CORREO DE FATOR DE POTNCIA EM CIRCUITO MONOFSICO

Material utilizado:

1 fonte CA;

1 resistor de 50 (placa P040) ;

1 resistor de 100 (placa P041) ;




1 ampermetro CA (placa P036);

1 frequencmetro (placa P047);

Capacitor para correo do fator de potncia.

Fig. 37 Circuito RL srie para correo de fator de potnci a


Apresentar a legislao voltada sexigncias devido a este;

Conhecer as exigncias voltadas a este;




leitura dos instrumentos de medio;

Alimentar o circuito e efetuar a leitura dos

instrumentos ligados ao circuito da figura37;


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Instigar e mediar o clculo do capacitornecessrio para corrigir o fator depotncia do circuito para 0,92;

Realizar os clculos devidos para corrigiro fator de potncia do circuito para 0,92informando o valor do capacitor para isto;

Oportunizar a insero do capacitorcalculado no circuito e assim efetuar

novas leituras de fator de potncia.

Inserir o capacitor calculado ao circuito eefetuar uma nova leitura de fator de

potncia, concluindo sobre o observado.Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada,ampermetro,voltmetro, cossefmetro.


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27 MTODO DOS DOIS WATTMETROS

Material utilizado:

1 fonte CA;

3 resistores de 50 (placa P040) ;

3 resistores de 100 (placa P041) ;

3 indutores de 300mH (placa P042);

2 wattmetros monofsicos (placa P027);

Fig. 38 Medio de potncia trifsica a dois wattmetros


Capacitar o entendimento do mtodo depotncia a dois wattmetros utilizandodiagrama fasorial;

Conhecer o mtodo dos dois wattmetrospara medio de potncia e analisar odiagrama fasorial deste mtodo;



Oportunizar a alimentao do circuito e aleitura dos instrumentos de medio;

Alimentar o circuito e efetuar a leitura dosinstrumentos ligados ao circuito;

Instigar e mediar a construo dodiagrama fasorial utilizando os valores depotncia lidos;

Construir o diagrama fasorial do circuitoutilizando os valores de potncia lidos nocircuito;



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28 ANLISE DA POTNCIA EM CIRCUITO TRIFSICO

Material utilizado:

1 fonte CA;

3 indutores 300mH (placa P042);

3 resistores (valores definidos pelo professor);

3 ampermetros CA (placa P036);



1 chave comutadora voltimtrica (placa P035).

Fig. 39 Medio de potncia trifsica


Solicitar a montagem prtica do circuitoda figura 39, estabelecendo um circuitopara a carga trifsica;



leitura dos instrumentos de medio;

Alimentar o circuito e efetuar a leitura dos

instrumentos ligados ao circuito;Instigar e mediar a construo dotringulo de potncias utilizando osvalores das grandezas eltricas lidas;

Construir o tringulo de potncias docircuito utilizando as grandezas eltricaslidas;



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29 MEDIO DE FATOR DE POTNCIA EM CARGAS TRIFSICAS

EQUILIBRADAS

Material utilizado:1 fonte CA;






1 chave comutadora voltimtrica (placa P035);

1 cossefmetro trifsico (placa P045).

Fig. 40 Medio de fator de potncia em cargas trifsicas





Alimentar o circuito e efetuar a leitura dosinstrumentos ligados ao circuito;


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Instigar e mediar a construo dotringulo de potncias utilizando osvalores das grandezas eltricas lidas e apartir deste, calcular o fator de potnciado circuito;

Construir o tringulo de potncias docircuito utilizando as grandezas eltricaslidas e com este calcular o fator depotncia do circuito;

Solicitar comparao e anlise do valorde fator de potncia lido e calculado.

Analisar e concluir sobre o fator depotncia lido e o calculado

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada,ampermetro,voltmetro, wattmetro, cossefmetro.


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30 CORREO DE FATOR DE POTNCIA EM CIRCUITO TRIFSICO

EQUILIBRADO

Material utilizado:1 fonte CA;






1 chave comutadora voltimtrica (placa P035);

1 cossefmetro trifsico (placa P045).

Fig. 41 Circuito trifsico para correo de fator de potncia





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Alimentar o circuito e efetuar a leitura dosinstrumentos ligados ao circuito da figura41;

Instigar e mediar o clculo do capacitornecessrio para corrigir o fator de

potncia do circuito para 0,92;

Realizar os clculos devidos para corrigiro fator de potncia do circuito para 0,92

informando o valor do capacitor para isto;Oportunizar a insero do capacitorcalculado no circuito e assim efetuarnovas leituras de fator de potncia.

Inserir o capacitor calculado ao circuito eefetuar uma nova leitura de fator depotncia, concluindo sobre o observado.

Atitudes: Ateno e cuidado ao montar o circuito, zelo pelo material recebidoBases tecnolgicas: Eletricidade e os efeitos da corrente alternada,ampermetro,voltmetro, wattmetro e cossefmetro.

2b Medidas Elétricas_Professor

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