5F30.60 Oscilador de relaxação com lâmpada neon.
Um capacitor C e um resistor R são ligados em série a uma fonte de tensão contínua. Uma lâmpadade gás neon é conectada paralelo com um capacitor. Incialmtente, o capacitor é carregado e quando a tensão nele atinge cerca de 70 V, a lâmpada se ioniza e acende, causando a descarga do capacitor. Esse processo se repete periodicamente, fazendo a lâmpada piscar.
Um voltímetro analógico ligado em paralelo com o capacitor mostra a tensão neste enquanto ela varia.
O tempo que o capacitor gasta para se carregar é dado pela constante τ = RC. O tempo de carga é maior que o de descarga pois o capacitor se carrega através do resistor R e se descarrega através da lâmpada, que tem uma resistência menor quando o gás se ioniza.
O período T das oscilações depende da tensão V da fonte, de R e de C, como mostrado nas tabelas. O período mostrado é o medido.
Sem o voltímetro no circuito.
V (V) | R (MΩ) | C (μF) | T (s) |
85 | 1 | 0,47 | 0,47 |
85 | 1 | 2,2 | 2,15 |
85 | 1 | 5 | 4,95 |
85 | 1 | 10 | 9,9 |
85 | 2,7 | 0,47 | 1,27 |
85 | 2,7 | 2,2 | 5,45 |
85 | 2,7 | 5 | 12,9 |
85 | 2,7 | 10 | 24,7 |
As combinações recomendadas são:
• Com o voltímetro no circuito
Resistência (MΩ) | Tensão (V) | Capacitância (μF) | Período (s) |
1 | 160 | 2,2 | 1,7 |
1 | 160 | 5 | 3,8 |
• Sem o voltímetro no circuito
Resistência (M¬Ω) | Capacitância (μF) | Tensão (V) | Tempo (s) |
2,7 | 2,2 | 85 | 5,52 |
2,7 | 0,47 | 85 | 1,22 |
1 | 10 | 85 | 9,8 |
Tempo de preparo: Até 15 minutos