10 relatorio de LABOEM - CAMPO DA TERRA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT
UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA - UAF
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE ÓPTICA ELETRICIDADE E MAGNETISMO
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
10º RELATÓRIO DE LABORATÓRIO DE ÓPTICA ELETRICIDADE E
MAGNETISMO
CAMPO DA TERRA
Professor: Pedro Luiz do Nascimento
Turma: 06
Aluno: Luís Antônio Acciolly da Silva
Matrícula: 121110206
CAMPINA GRANDE - PARAÍBA
JANEIRO - 2023
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SUMÁRIO
1 - INTRODUÇÃO 5
2 – MATERIAIS E MÉTODOS 6
2.1 – MATERIAIS 6
2.2 – MÉTODOS 6
3 – CONCLUSÕES 8
REFERÊNCIAS 9
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Montagem do experimento. 6
Figura 2 - Gráfico Deflexão x Corrente. 7
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LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Ângulo de deflexão da agulha. 6
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1 - INTRODUÇÃO
Este relatório procura demonstrar um método de medição simples capaz de medir a
componente horizontal do campo magnético da terra, através de experimentos em laboratório.
Uma bússola se alinha segundo a direção do campo magnético ao qual a mesma está
submetida. O campo magnético da Terra se comporta como um imã circulando e atravessando
toda a superfície, de maneira que o campo magnético produzido é parecido com um dipolo.
Uma bússola sobre influência de outro campo magnético além do campo da Terra
possui como campo magnético resultante:
Br = Bh + Ba
TgO = Ba/Bh
Bh = Ba/TgO
Dessa forma, o valor de Bh (componente horizontal do campo da Terra) pode ser
determinado a partir do valor do ângulo de deslocamento da bússola e do campo magnético
criado.
Um campo produzido por um fio percorrido por uma corrente num ponto P
equidistante das extremidades é dado por:
B = I * /4 y * (senO1 + senO2)µ𝑜 Π
Assumindo O1 = O2 = 45°, y = a.
Para uma dada espira, o campo no seu centro será 4 vezes esse valor. Fazendo Ba =
4Bp e y = a, o campo resultante será:
Ba = * * I / a *µ𝑜 2 Π
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2 – MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 – MATERIAIS
Os materiais necessários para este experimento são: fonte de tensão DC regulável;
amperímetro; reostato; um sistema constituído por uma bobina quadrada e uma bússola.
2.2 – MÉTODOS
No experimento é necessário fazer as ligações conforme a figura 1 vista a seguir.
Figura 1 - Montagem do experimento.
É necessário ajustar o sistema bobina-bússola de modo que o eixo Norte-Sul da
bússola coincida com o plano da bobina. Liga-se a fonte de tensão, com o reostato na posição
de resistência máxima e ajusta-se a corrente no circuito para 0,1A, anotando o ângulo de
deflexão da agulha.
Prosseguindo, é necessário o preenchimento da Tabela 1 ao variar a corrente em
intervalos de 0,1A com os valores observados nas montagens.
Tabela 1 - Ângulo de deflexão da agulha.
I (mA) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
θ1 7,5 14 22 32 40 47,5 52,5 59 63 67,5 70
θ2 7,5 15 24 32,5 40 48 55 60 66 68 72,5
θ3 7,5 15 24,8 30,5 40 47,5 54 59 65 68 72
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θ𝑚 7,5 14,67 23,6 31,64 40 47,67 53,83 59,67 64,67 67,83 71,5
Figura 2 - Gráfico Deflexão x Corrente.
Assumindo o ponto (30 , 44), temos:
B = 10 * 4 * 10^-7 * 30 * 10^-3 * / * 0,1425 * Tg 44°Π 2 Π
B = 2 * 10^-6T
Erro percentual = 100 * |2*10^-4 - 2,3*10^-6| / 2,3 * 10^-6 = 13,04%
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3 – CONCLUSÕES
Portanto, para a realização deste estudo foi necessário a leitura da apostila
disponibilizada, a utilização de fórmulas de medição, a fim de tornar os dados obtidos os mais
fiéis possíveis e dessa forma podermos determinar com precisão o valor do campo magnético
da Terra.
Foi observado que, mesmo apresentando pequenas discrepâncias entre as medições, os
valores observados apresentaram apenas pequenas variações, garantindo, assim, a fidelidade
do experimento.
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REFERÊNCIAS
Apostila de Física Experimental II, Teoria e Prática, PEDRO L. Nascimento, LAERSON D.
Silva,WILSON F. Curi e Marcos J. A. Gama, edição desde 1998 até a presente data, guia de
Experimentos para a disciplina Física Laboratório de Óptica Eletricidade e Magnetismo,
edição desde 1998 até a presente data, PEDRO Luiz do Nascimento professor da
UAF/UFCG) e Participação de, ANTHONY Josean Cordeiro Caldas (Técnico) e WALBERT
W. Negreiros (Monitor).
Figura 1 - Apostila de Laboratório de Óptica Eletricidade e Magnetismo Física
Experimental II. Universidade Federal de Campina Grande. Centro de Ciências e
Tecnologia. Unidade Acadêmica de Física, 2019.1.
Figura 2 - Autoria própria.