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Informações do grupo Nome: Gabriel Arantes de Oliveira RA: 200781 Nome: Germano Alves da Silva Neto RA: 210744 Nome: Michael William Torres RA: 210486 Nome: Nayron Leal Pereira RA: 210179 Nome: Vitor Kei Ozaki RA: 210579 Superfícies Equipotenciais Laboratório de Física – Facens Objetivos: ➢ Compreender o conceito de O que é uma superfície equipotencial; ➢ Mapear o espaço em torno de distribuições discretas de cargas em termos de potenciais elétricos. Introdução Teórica: Tópicos a serem estudados: Potencial Elétrico; Superfície Equipotencial; Detalhes do Experimento: ➢ Materiais Cuba para água, multímetro, 3 cabos banana-jacaré, 1 cabo sonda de multímetro, uma fonte de tensão contínua (5V). Logo abaixo (Tabela I) Podemos verificar as configurações dos componentes usados para fazer o estudo do experimento. Tabela I. Equipamentos do Experimento. Equipamento Unidade de Medida Sensibilidade Precisão Valor Máximo Suportado Folha Milimetrada mm 1,00 0,50 27,00 x 20,00 Voltímetro Equipotencial Volts 0,01 0,01 600,00 ➢ Procedimento Experimental: 1) Realize a montagem da figura a seguir. 2) Prenda as barras metálicas nos cabos banana-jacaré e coloque no interior da cuba com água. 3) Em um outro papel milimetrado, desenhe o contorno do local onde estão as barras seguindo rigorosamente as distâncias. (Faça um mapa da configuração montada). 4) Ligue a fonte de energia. 5) Coloque uma das pontas de prova do multímetro em uma das barras (que servirá de referência) e a outra ficará móvel, como uma sonda no meio líquido. 6) Com o multímetro ligado, identifique um determinado potencial, e verifique as coordenadas (x,y) desse potencial. Figura 1 - Superfícies Equipotenciais 7) Identifique no mínimo mais quatro pontos que apresentem esse mesmo potencial elétrico, sempre anotando as coordenadas (x,y). 8) Crie pelo menos 3 superfícies equipotenciais 9) Reproduza na folha milimetrada as superfícies equipotenciais. 10) Reproduza na folha milimetrada as linhas de campo elétrico (observe que essas são sempre perpendiculares às superfícies equipotenciais. Questões: I) O que é medido ao se mergulhar a ponta de prova na água? R: Tensão (Volts). II) Trace as linhas equipotenciais e algumas linhas de campo não esquecendo os sentidos delas. Identifique as polaridades dos eletrodos para a configuração estudada. R: A tensão tende a diminuir da polaridade positiva para a negativa. III) Explique por que os eletrodos também podem ser considerados como sendo equipotenciais. IV) Discuta sobre: (1) Simetria das linhas equipotenciais e de campo; (2) Configuração das equipotenciais perto dos condutores; (3) regiões de campo mais intenso; (4) existência de erros experimentais. Respostas: (1) A linha tende a formar um arco no sentido do polo que está sendo usado como referência, seguindo a referência de tensão. (2) Quanto mais próximo do polo positivo, maior a tensão em contrapartida, quanto mais próximo do polo negativo menor a tenção, porém em ambos os lados a curva de tensão é praticamente a mesma. (3) Tende a ser próximo ao polo positivo da carga elétrica. (4) Sim, como por exemplo na quantidade de água inserida na cuba, interfere na medição da tensão, assim como a estabilidade e o nível da bancada que está sendo utilizada como suporte para os componentes. Figura 2 - Linhas Equipotenciais Fonte: Autor Próprio Anexe o Mapa das Superfícies Equipotenciais Na Figura 2 está concretizado o desenho que foi construído de acordo com os dados coletados do experimento em questão, onde é possível verificar as linhas equipotenciais de acordo com as referencias utilizadas, sendo elas separadas milimetricamente e acompanhado o arco de tenção, assim podendo verificar a sua linha de campo elétrico.
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