RELATORIO 8 - FORÇA ELETROMAGNETICA QUE ATUA SOBRE UM CONDUTOR RETILINIO IMERSO EM UM CAMPO MAGNETICO

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma nº 3161
Experiência nº 8
Data: 23/10/2015
Nome da experiência: Força eletromagnética que atua sobre um condutor retilíneo, imerso em um campo magnético.
Professor: Lourdes Martins
	Alunas: Isabella Farias
	Rachel Araujo
INTRODUÇÃO
	Eletromagnetismo é a parte da física que estuda a eletricidade e o magnetismo, esse fenômeno baseia-se nos princípios de que cargas elétricas em movimento geram um campo magnético e a variação de fluxo magnético produz um campo elétrico.
Seguindo esses princípios temos que quando uma área delimitada por um condutor sofre variação de fluxo magnética é criada entre os seus terminais uma força eletromotriz ou tensão. Se esses terminais estiverem ligados a um aparelho elétrico essa força irá gerar corrente elétrica.
DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
	Por muito tempo os físicos acreditavam que eletricidade e magnetismo eram o mesmo fenômeno, mas o físico inglês Gilbert em 1600 escreveu um livro que distinguiu os dois fenômenos. Mesmo com as teorias sendo distintas eletricidade e magnetismo sempre tiveram muito próximas.
	Graças a invenção dos geradores elétricos, em 1820 essa proximidade foi relatada pelo dinamarquês Hans Oesterd. Os geradores garantiam geração de corrente elétrica suficiente para que esses fenômenos fossem estudados.
	Oesterd foi capaz de mostrar essa interação com um simples experimento, ele colocou uma agulha magnética próxima a um condutor de eletricidade, para isso ele utilizou um fio de platina em um circuito e uma bussola. O fio de platina, ao ser percorrido pela corrente elétrica, ficava incandescente, o que garantia uma corrente suficientemente intensa. Quando o fio era aproximado da bússola, sua agulha magnética sofria deflexão esse resultado pode mostrar que a corrente elétrica gerava campo magnético.
	Em 1831 na Inglaterra outro experimento foi executado por Michael Faraday, o físico utilizou um núcleo de ferro e duas bobinas A e B para mostrar que a variação do fluxo magnético também gerava corrente elétrica. Ele percebeu que quando conectava ou desconectava a bobina A na fonte, passava uma corrente elétrica na bobina B, porem essa corrente aparecia somente nesses instantes.
	A partir dessa experiência Faraday concluiu que essa corrente elétrica ocorria por causa da variação do campo magnético, que aparecia quando a bobina A era ligada e desaparecia quando desligada. Esse fenômeno é o que nos conhecemos como Lei de Faraday ou indução magnética.
MATERIAL UTILIZADO
- Um conjunto de hastes articulares com separador;
- Uma chave liga-desliga;
- Quatro conexões com pinos banana;
- Uma fonte de alimentação DDC de tensão variável;
- Dois imas em barra com polaridades inversas;
RESULTADOS
	Nesta experiência, montamos o circuito proposto com a fonte regulada em 3V.
	Com a chave na posição direta, aproximamos um dos imãs e observamos que a haste era atraída. Ao trocar o imã, a haste era repelida.
	Ao colocar a chave na posição inversa e repetir o procedimento anterior, percebemos que o primeiro imã usado, que atraiu a haste, passou a repelir, e o imã que repeliu, passou a atrair a haste.
DISCURSÃO DOS RESULTADOS
1 - Descreva o fenômeno observado e relacione o movimento do balanço condutor com o sentido da corrente elétrica e com o campo magnético presente. 
Com a chave liga-desliga na posição direta, foi possível observar que o balanço condutor se movimentou para trás ocorrendo a atração. Sabendo que o campo magnético vai do positivo para o negativo, que a corrente circula do pólo positivo para o negativo, e considerando a regra da mão direita, podemos constatar que existe um campo magnético gerado pela corrente que atravessa o condutor e podemos definir seu sentido.
 2 - Faça um desenho esquemático, apresentando o sentido da corrente e do vetor campo magnético. 
-
+
Sentido da corrente:
Sentido do campo magnético:
3 - Agora com a chave liga-desliga na posição inversa (para cima). Compare as duas situações, justificando a diferença entre elas, apresentando a lei física adequada. 
Comparando as duas situações concluímos que o balanço condutor se movimenta no sentido contrário (para frente), pois a chave estava na posição inversa, ou seja, a corrente circula da direita para a esquerda ocorrendo a repulsão, influenciando o campo magnético de forma contrária à da figura anterior.
Repita o procedimento inicial, posicionando o par de imãs em barra com a polaridade sul para cima e a chave liga-desliga na posição direta (para baixo). 
4 - Descreva o fenômeno observado e relacione o movimento do balanço condutor com o sentido da corrente elétrica e com o campo magnético presente. 
O balanço condutor se movimentou para frente, pois o campo magnético foi invertido. A corrente circula do polo positivo para o negativo e neste caso como a chave está na posição direita ela vai da esquerda para a direita.
5 - Faça um desenho esquemático, apresentando o sentido da corrente e do vetor campo magnético para este caso. 
-
+
6 - O sentido da força eletromagnética atuante no condutor imerso em B depende do sentido da corrente que por ele circula? Justifique a sua resposta. 
Sim, pois depende do sentido da corrente que circula no condutor.
7 – Como você poderia associar os fenômenos observados nesta experiência com o funcionamento de um motor elétrico?
O modo como funciona uma força eletromagnética que atua sobre um condutor imerso em um campo magnético está relacionada ao funcionamento de um motor elétrico, pois ambos trabalham com eletroímãs que geram um campo magnético, a diferença nesse caso é que na experiência o campo magnético criado pelo eletroímã não teve aproveitamento, enquanto no motor elétrico essa força magnética gera movimentos de rotação satisfazendo o objetivo do motor.
CONCLUSÃO
A ação da força magnética que atua em um condutor retilíneo, imerso num campo magnético está relacionada com o princípio de funcionamento dos motores elétricos. O campo magnético é capaz de exercer forças não apenas sobre imas, mas também sobre condutores percorridos por correntes elétricas. A força que um campo magnético exerce sobre um condutor percorrido por corrente pode ser utilizada para realizar trabalho, verifica-se isto nos motores elétricos. A força magnética ocorre devido ao movimento de cargas elétricas.
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