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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO INSTITUTO DE FÍSICA CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II RESUMO DE PRÁTICA DE LABORATÓRIO Demonstração das linhas do campo eletromagnético EQUIPE Anna Julia Silva Eduarda Rocha Gonçalves Gabrielle Lara Johnny Cassimiro Melli Marissa Professor Me. Nelson Almeida Cuiabá-MT, 27 de julho de 2023 2 RESUMO O presente relatório tem como objetivo apresentar os resultados e observações obtidas na prática sobre campos elétricos. Foram realizados dois experimentos, o primeiro com duas hastes retangulares, formando um campo de concentrações lineares com pequenas porções nas pontas e o segundo com uma peça circular centralizada, formando um campo de formato radial. O primeiro experimento foi realizado com a montagem de eletrodos estrategicamente posicionados. Um parafuso, vinculado ao polo negativo, fez contato com a barra reta à esquerda, enquanto o outro parafuso, ligado ao polo positivo, foi posicionado próximo a barra a direita e a placa de Petri. Figura 1 – montagem das hastes paralelas. Fonte: os autores Após acionar o gerador de Van de Graaff, responsável por eletrizar as hastes com cargas positivas e negativas, uma pequena quantidade de óleo de cozinha foi aplicada como meio de transporte e, posteriormente, foi adicionado uma pequena quantia de terra, que foi conduzida à região de interesse. 3 Figura 2 – aplicação do óleo de cozinha. Fonte: os autores Figura 3 – aplicação de terra. Fonte: os autores 4 Figura 5 – formação das linhas do campo elétrico. Fonte: os autores Figura 6 – representação ilustrativa do comportamento do campo elétrico. Fonte: site Brasil Escola Nesse momento, observou-se claramente a formação das linhas do campo elétrico, que se originavam no parafuso conectado ao polo negativo e se dirigiam à barra reta, conforme demonstrado no esquema prévio. 5 Esse fenômeno decorre da maior concentração do campo elétrico nas partículas do solo em contato com a haste carregada negativamente. Dessa forma, a sua particularidade se fundamenta na propriedade das linhas do campo elétrico, que sempre se originam em cargas positivas e terminam em cargas negativas. Na segunda parte do experimento, utilizou-se uma haste circular, conectada ao parafuso de polo positivo, e o parafuso de polo negativo foi posicionado no centro e em contato com a placa de Petri. Figura 7 – montagem da haste circular. Fonte: os autores Dessa forma, o sistema foi eletricamente carregado ao acionar o gerador de Van de Graaff. Em seguida, adicionou-se óleo em torno e terra (como ilustrado pelas figuras 2 e 3), assim permitindo a visualização clara e nítida das linhas do campo elétrico. Com a haste carregada, o óleo ao redor e a placa de Petri como referência, tornou-se possível observar a formação das linhas do campo elétrico. 6 Figura 8 – montagem da haste circular. Fonte: os autores Figura 9 – representação ilustrativa do comportamento do campo elétrico Fonte: site Mundo Educação De acordo com as observações anteriores, essas linhas assumem uma configuração semelhante à forma do aro de uma bicicleta, ou seja, foram acomodadas em círculos concêntricos em torno da haste carregada. É essencial destacar que as linhas de campo elétrico são criadas devido à distribuição da carga elétrica na haste circular. Conclui-se então que os experimentos citados acima apresentam na prática a influência da forma de distribuição das cargas na formação e direção das linhas do campo elétrico. Isso ocorre, pois, a densidade das linhas reflete a 7 intensidade do campo elétrico naquele local, fazendo com que as linhas fiquem mais expressas por estarem mais juntas onde o campo é mais intenso e mais finas onde o campo é mais fraco, devido ao afastamento. Através de ambos os experimentos foi possível também observar que as linhas de campo elétrico têm uma trajetória contínua, nunca se sobressaindo uma sobre as outras. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO INSTITUTO DE FÍSICA EQUIPE Professor RESUMO
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