Gerador_RELATORIO6

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO 
BACHARELADO INTERDISCIPLINAR EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
RENNATA MACIEL BRITTO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gerador de Van de Graaff 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO LUIS- MA 
2022 
 
 
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1.1 INTRODUÇÃO 
O chamado gerador de Van de Graaff foi idealizado pelo engenheiro americano Jemison 
Van de Graaff, em 1929, com o objetivo de atingir altas tensões. Esse equipamento foi 
indispensável para condução das pesquisas sobre a constituição dos átomos e pesquisas 
nucleares. 
O gerador constitui-se de um motor capaz de movimentar uma correia feita de material 
isolante. A correia atrita-se na parte inferior com uma escova metálica ligada ao eletrodo 
negativo ou positivo de uma fonte. Esse movimento eletriza a correia por atrito, que sobe pelo 
lado esquerdo (vide figura) eletrizada. Ao chegar à parte superior, a correia toca uma segunda 
escova, que está em contato com a camada esférica do gerador. Cargas elétricas de sinal 
oposto ao da correia penetram por ela, deixando a esfera do gerador eletricamente carregada e 
capaz de gerar altas tensões elétricas ao seu redor, ou seja, o gerador é capaz de trasnformar 
energia mecanica em energia eletrostatica. O principio de funcionamento do gerador são três: 
eletrização por atrito, por indução e repulsão eletrostática. 
 
1.2 PROCEDIMENTO 
No início do experimento, o gerador Van Graff foi ligado, aumentando 
gradativamente a frequência do motor. Em seguida, aproxime-se da esfera auxiliar do 
gerador até que ocorra uma descarga elétrica, gerando uma faísca. 
Um motor elétrico, colocado na base do sistema, move então uma correia isolante 
através de duas polias: uma na parte inferior e outra na parte superior do experimento. 
Através do espigão de metal, o pente inferior (coletor), a correia recebe uma carga positiva 
do gerador de alta tensão. 
Em seguida, o cinturão carregado positivamente carrega as cargas dentro da esfera 
metálica, onde há outro conjunto de pontas metálicas, o pente superior (coletor), pois a alta 
diferença de potencial entre as pontas e a correia pode ionizar o gás anterior. isolamento 
elétrico. 
Desta forma, cria-se a descarga de elétrons na cúpula condutora, o que a torna 
deficiente em elétrons, ou seja, positiva. Portanto, o processo de perda de elétrons pela 
cúpula metálica ocorre continuamente, mesmo no caso de pequenos geradores, 
pode atingir, na cúpula de descarga, um potencial eletrostático da ordem de milhares de 
volts. 
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Figura 1/2: Gerador de Van Graff 
 
No entanto, a esfera de metal é carregada positivamente; e na esfera auxiliar, 
apenas neutra, flui uma forte corrente; porque existe ar atmosférico entre eles, antes do 
isolamento, pois ha uma alta voltagem de ionização. 
 
Ao aproximar a esfera auxiliar da esfera metálica do gerador, observa-se um 
pequeno raio partindo da esfera em direção à haste. Este pequeno raio ocorre porque o 
ar, que é um isolante, torna-se um condutor devido à força do campo elétrico muito 
alta. E por fim, a tensão produzida pelo gerador Van de Graff V = 3 E 6 V. 
 Logo depois, o gerador Van de Graaff foi descarregado. Uma fina tira de papel 
alumínio é então colocada em um gancho conectado ao gerador. Ligue o gerador Van 
de Graaff. 
 Assim como o vidro elétrico em folha de alumínio, seu funcionamento é baseado 
no princípio da eletrificação e atração e repulsão de cargas elétricas, sendo possível 
verificar se a folha de alumínio está eletrificada ou não. No entanto, para verificar isso, 
a lâmina em questão foi colocada próximo à extremidade superior do vidro elétrico. A 
folha se afastou, então diz-se que o corpo está eletrificado. 
 Com o Experimento 6, o conceito de potência de pico pode ser aplicado. A partir 
daí podemos trabalhar temas como vento elétrico e operação de pára-raios, para 
completar o experimento vamos descarregar novamente o gerador Van de Graaff e 
instalar um torniquete na cúpula do gerador. Ligamos o gerador. Dependendo da 
potência do giroscópio, enquanto o gerador está carregando, o giroscópio pode ser visto 
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girando. O que faz a catraca é o vento elétrico, para entender com antecedência sobre o 
vento elétrico é preciso entender qual é a capacidade das pontas. 
Quando falamos sobre o poder dos finais, temos que mencionar três eventos que 
acontecem com os finais. A região afiada (pontiaguda) é mais suscetível à eletrificação 
do que a região não pontiaguda. Um objeto eletrificado tende a perder mais carga em 
regiões pontiagudas do que em áreas planas, por isso é difícil manter um objeto 
eletrificado. 
Em um corpo eletrificado, a região com um ponto exerce uma força maior sobre 
outros corpos do que a região sem o ponto. O vento elétrico se deve ao fato de uma 
região acentuada ter maior concentração taxas, então essa área atrai muitas cobranças 
que têm o sinal oposto ao seu. Quando essas cargas são atraídas para os pontos, elas se 
movem junto com as moléculas de ar, que formam o vento elétrico. Por exemplo, um 
gerador que gera uma carga negativa é conectado a uma catraca. 
As extremidades do garo ficarão carregadas negativamente e atrairão íons 
positivos, quando atraem esses íons moverão as moléculas de ar, que colidem com o 
garo e o fazem girar. Uma aplicação amplamente utilizada para capacidade de surto são 
os pára-raios. É um dispositivo de segurança contra raios, inventado por Benjamin 
Franklin no século 18. 
O funcionamento do pára-raios consiste basicamente em pontas de metal 
geralmente colocadas em pontos muito altos, o pára-raios é conectado. por condutores 
elétricos com uma placa de metal enterrada no chão (Terra). 
 Portanto, quando uma nuvem carregada passa pelo dispositivo, o campo elétrico 
se torna muito forte, de modo que as moléculas ao redor do dispositivo ficam 
carregadas positivamente (a Terra é naturalmente positiva) tornando-as condutoras. 
Desta forma, a nuvem é descarregada através do para raios.
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REFERÊNCIAS 
https://oasisbr.ibict.br/ 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/gerador-van-graaff.htm