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CAMPO ELETROMAGNÉTICO AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Com base nos seus conhecimentos justifique por que a bússola aponta para o Norte geográfico sem que tenha necessidade de aplicar cargas na mesma? A bússola aponta para o Norte geográfico devido às propriedades magnéticas da Terra e do próprio dispositivo da bússola. A explicação por trás desse fenômeno está relacionada com o campo magnético terrestre. A Terra atua como um grande ímã, com um polo magnético Norte e um polo magnético Sul. O polo magnético Norte geográfico da Terra é, na realidade, próximo ao polo Sul geográfico, mas devido à convenção de nomenclatura, é chamado de "Norte". Os polos magnéticos da Terra não coincidem exatamente com os polos geográficos, e há uma diferença angular entre eles. Quando uma bússola é colocada em um ambiente livre de influências magnéticas externas, como metais ou campos magnéticos artificiais, ela alinha sua agulha magnética com as linhas do campo magnético terrestre. A agulha da bússola é magnetizada e tem um polo norte e um polo sul. De acordo com a lei das atrações magnéticas, o polo norte da agulha da bússola é atraído pelo polo sul magnético da Terra, fazendo com que a agulha aponte para o Norte geográfico da Terra. Em resumo, a bússola aponta para o Norte geográfico devido à interação entre o campo magnético terrestre e a agulha magnetizada da bússola. Não é necessário aplicar cargas adicionais na bússola para que ela funcione dessa maneira, pois ela responde naturalmente às influências do campo magnético terrestre. 2. Descreva o comportamento da agulha nas diferentes posições. Posição de Equilíbrio (Horizontal e Nível): A agulha aponta para o Norte geográfico. Posição Vertical: A agulha ainda aponta para o Norte geográfico, mas não está nivelada horizontalmente; ela segue Posição Horizontal, Não Nivelada: A agulha segue a direção do campo magnético local onde a bússola está, mas não aponta diretamente para o Norte geográfico. Posição Invertida: A agulha aponta para o polo sul magnético da Terra. Lembre-se de que a agulha da bússola sempre tenta alinhar-se com o campo magnético terrestre, e a posição da Bússola Magnética: Não possui chave de desativação. Sempre aponta para o Norte geográfico devido ao campo Bússola Eletrônica: Pode ter uma chave de desativação. Ao desativar a chave, a agulha não mais aponta para o Norte geográfico e não fornece leituras de direção magnética. 4. Justifique o fenômeno ocorrido com a bússola quando se fechava o circuito. O fenômeno que ocorre com a bússola quando se fecha um circuito elétrico está relacionado ao eletromagnetismo e à influência de um campo magnético gerado pelo fluxo de corrente elétrica no circuito. Esse fenômeno é conhecido como "deflexão da bússola" ou "desvio da bússola". Quando você fecha um circuito elétrico, permitindo que a corrente flua através dele, uma corrente elétrica passa pelo fio condutor do circuito. De acordo com a Lei de Ampère, quando uma corrente elétrica passa por um condutor, ela gera um campo magnético ao redor desse condutor. Esse campo magnético cria um efeito sobre a A agulha da bússola é magnetizada e tende a se alinhar com o campo magnético ao seu redor. Portanto, quando uma corrente elétrica flui através de um circuito próximo à bússola, o campo magnético criado pela corrente elétrica afeta a agulha, fazendo-a desviar-se da direção anterior que apontava (geralmente para o Norte geográfico). A magnitude e a direção da deflexão da agulha dependerão da intensidade da corrente elétrica, da LEI DE OHM AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS RESISTÊNCIA DE UM RESISTOR EM FUNÇÃO DO COMPRIMENTO 1. Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Comprimento do resistor”. 2. O que é possível observar com relação ao comportamento da resistência elétrica? Explique. RESISTÊNCIA ELÉTRICA DE UM RESISTOR EM FUNÇÃO DA ÁREA 1. Construa o gráfico da “Resistência elétrica x Inverso da área de seção reta do resistor”. 2. Qual o comportamento da resistência elétrica? 3. Com base nos seus conhecimentos, é correto afirmar que “A resistência de um condutor depende da sua geometria (comprimento e área)”? 4. Calcule a resistividade de cada resistor. 5. Qual dos resistores possui maior resistividade? Por quê? ▪ Para o cálculo da resistividade utilize a fórmula: ρ = 𝑅 𝐴 . CORRENTE ELÉTRICA DE UM RESISTOR 1. Construa o gráfico da “Tensão elétrica x Corrente elétrica”, caso precise retorne ao roteiro teórico para relembrar a relação entre Tensão elétrica ou corrente elétrica. 2. Depois da realização do experimento o que é possível observar com relação ao comportamento da corrente elétrica? Explique. 3. É possível realizar as medições de corrente elétrica em todos os resistores? Caso não, por quê? 4. Qual dos resistores apresentou maior valor para a corrente elétrica? Tente elaborar uma justificativa, abordado o comportamento da resistência elétrica como a passagem da corrente elétrica. CAPACITORES AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Para calcular a resistência interna do multímetro, utilize a equação abaixo: Onde: Vf = Tensão da fonte. V 𝑓 − 2 V 𝑀𝑒 VMed = Tensão medida pelo multímetro. R = Valor das resistências iguais utilizadas. RV = Resistência interna do multímetro. 2. Qual o valor da resistência interna do multímetro (RV)? 3. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor leva para carregar totalmente? 4. Preencha a tabela 1 com os dados obtidos no carregamento do capacitor. V63% Medições Medição 1 2 3 4 M T63% (s) Tabela 1 – Dados do carregamento do capacitor 5. Qual o valor da tensão apresentada pelo multímetro e o tempo que o capacitor leva para carregar totalmente? 6. Preencha a tabela 2 com os dados obtidos no descarregamento do capacitor. V37% Medições Medição 1 2 3 4 M T37% (s) A constante de tempo de um circuito RC é dada por: τ = R ∗ C Onde: τ é a constante de tempo em segundos; R é a resistência em ohms; C é a capacitância em farads. Utilizando os dados do circuito 2 e ignorando a resistência interna do multímetro (devido à sua influência desprezível no cálculo da constante de tempo) encontre: τ Teórico = s Os valores encontrados nos passos 5 e 6 são os valores encontrados experimentalmente para a constante de tempo, anote esses valores abaixo: τ Experimental1 = s τ Experimental2 = s LEIS DE KIRCHHOFF AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Anote na Tabela 1 os valores de tensão e corrente obtidos no primeiro circuito. Lâmpada Tensão (V) Corrente (A) 1 3 6 8 9 Tabela 1 – Dados obtidos no primeiro circuito 2. Anote na Tabela 2 os valores de tensão e corrente obtidos no segundo circuito. Lâmpada Tensão (V) Corrente (A) 2 3 Tabela 2 – Dados obtidos no segundo circuito
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