Monte um circuito com NE555 no modo astável usando resistores de 10k e capacitores variando de 1 a 100 uF . Observe a frequência de saída e calcule a frequência teórica
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para montarmos um circuito usando o NE555 no modo astável com resistores de 10kΩ e capacitores que variam de 1μF a 100μF. Precisamos observar a frequência de saída desse circuito e calcular a frequência teórica. Vamos usar conceitos de eletrônica básica e entender como o NE555 funciona nesse modo para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o NE555 no modo astável. O NE555 é um timer muito versátil que pode operar em diferentes modos. No modo astável, ele gera um sinal de onda quadrada contínua, ou seja, um sinal que alterna entre alto e baixo sem necessidade de um sinal de entrada externo. Esse modo é útil para gerar pulsos de clock, luz piscando em LEDs, entre outras aplicações.
Passo 3
No modo astável, o NE555 usa dois resistores (vamos chamar de R1 e R2) e um capacitor © para determinar a frequência do sinal de saída. A configuração típica tem o capacitor carregando e descarregando através dos resistores, o que cria o ciclo de alta e baixa do sinal.
Passo 4
A frequência de operação no modo astável pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Onde:
-
é a frequência em Hertz (Hz), -
e são os resistores em Ohms (Ω), -
é o capacitor em Farads (F).
Passo 5
No nosso caso, os resistores são ambos de 10kΩ (10.000Ω) e o capacitor varia de 1μF a 100μF. Vamos substituir esses valores na fórmula para calcular a frequência teórica para diferentes capacitores.
Por exemplo, para
:
Passo 6
Vamos calcular também para
:
Resposta
A frequência teórica de saída do circuito com NE555 no modo astável, usando resistores de 10kΩ e capacitores variando de 1μF a 100μF, varia de aproximadamente 48 Hz para 1μF até 0,48 Hz para 100μF.
Exercícios relacionados
Dados:
e
, mostre que:
.
Monte o circuito para funcionamento do transistor BC548 como porta inversora. Considere uma fonte de 5 V e um sinal pulsante de 5 V com frequência de 500 Hz . Faça um gráfico da entrada e saída.
Uma corda com uma densidade linear uniforme de carga de
é estendida ao longo do eixo
de
até
. Determine o módulo, direção e sentido do campo elétrico no ponto
do eixo
.
Corrente na carga
Para determinar a corrente na carga, usamos a fórmula da corrente em um circuito com uma fonte de corrente ideal e uma resistência interna
conectada a uma carga
.
A tensão gerada pela fonte de corrente ideal é dada por:
Para determinar a corrente na carga, usamos a fórmula da corrente em um circuito com uma fonte de corrente ideal
A tensão
Então a tensão
é:
Agora, essa tensão é aplicada à resistência
. A corrente na carga
pode ser calculada usando a fórmula:
Substituindo os valores: