CONFIGURAÇÕES DAS LINHAS DE FORÇA ENTRE ELETRODOS (NÃO SUBMERSOS), O PARA-RAIOS, A GAIOLA DE FARADAY E CABOS COAXIAIS.

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Laboratório de Física I I I
Experiência:
CONFIGURAÇÕES DAS LINHAS DE FORÇA ENTRE ELETRODOS (NÃO SUBMERSOS), O PARA-RAIOS, A GAIOLA DE FARADAY E CABOS COAXIAIS.
TURMA: 
Nome completo: 
 Matrícula: 
Introdução:
Nessa experiência tivemos a oportunidade de visualizar na prática a representação das linhas de campo elétrico. Visualizamos as diferentes configurações das linhas de campo elétrico entre corpos carregados eletricamente. A demonstração do fenômeno foi estabelecida a partir da geração de tensão fornecida pelo gerador de Van de Graff que é fornecida a eletrodos condutores com diferentes formas geométricas. Um recipiente de vidro contendo certa quantidade de óleo dielétrico com farelo de milho adicionados à superfície são submetidos a um campo elétrico que permite a visualização das linhas de campo. As variações da intensidade do campo são observadas conforme as diferentes combinações entre os componentes condutores geometricamente distintos. Observa-se o fenômeno da condução elétrica, dos componentes adicionados ao recipiente, devido ao alinhamento dos grãos com o campo elétrico. 
Habilidades e Competências:
Ao término desta atividade o aluno deverá ter competência para:
Mapear a configuração das linhas de força entre eletrodos de vários formatos;
Interpretar, a partir das linhas de força, o comportamento do campo elétrico nas proximidades de dois eletrodos de formatos diferentes;
Identificar e descrever uma blindagem para o campo elétrico;
Identificar e descrever o poder das pontas.
Material (ais) Necessário (s):
1 Gerador eletrostático de correia;
1 Cuba cilíndrica;
1 mesa projetável com fixadores e bornes;
1 conexão elétrica preta com pinos de pressão;
1 conexão elétrica vermelha com pinos de pressão;
1 conjunto de eletrodos com:
1 eletrodo em anel maior;
1 eletrodo em anel menor;
2 eletrodos retos;
1 eletrodo com gancho;
2 eletrodos pontuais.
50g de milho granulado;
1 frasco de pó de caulim;
1 frasco de óleo de rícino;
1 retroprojetor.
Montagem:
Colocar os eletrodos sobre mesa projetável;
Colocar a mesa projetável com eletrodos sobre o retroprojetor;
Faça as conexões elétricas entre os bornes da mesa projetável e o gerador eletrostático;
Colocar uma fina camada de óleo de rícino na cuba de vidro;
Espalhar um pouco de milho granulado sobre o óleo da cuba;
Depositar a cuba de vidro o conjunto sobre os eletrodos.
Desenvolvimento:
Ligue o gerador apenas o tempo necessário para o alinhamento das partículas.
Desenhe na figura abaixo o aspecto das linhas de força entre os dois eletrodos retos (com cargas de sinais contrários).
Assinale na figura abaixo a região onde o campo elétrico E é mais intenso.
Trace o vetor E que melhor representa o campo elétrico nos pontos A,B,C.
O que acontece com a densidade das linhas de força do campo elétrico na região mais central das placas paralelas?
A partir da densidade destas linhas de força, avalie o comportamento do campo elétrico nas regiões assinaladas por A,B e C.
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Durante a Atividade se observou que as partículas de milho se orientam sob a ação do campo elétrico. Justifique como elas puderam interagir com o campo elétrico sendo dielétricas e eletricamente neutras.
Verifique que as linhas de força, nos pontos superficiais, são sempre perpendiculares as superficiais metálicas.
Por que o campo elétrico não pode ter componente paralela aos eletrodos junto às suas superfícies?
R: Observou-se que se formaram linhas de campo elétrico entre as placas, linhas tais que se mantiveram paralelas e espaçadas igualmente uma da outra, formando um campo elétrico uniforme, no milho pode ser visto linhas, por que houve trocas de cargas devido à polaridade Norte – Sul.
Represente na figura abaixo as linhas de força entre um par de eletrodos pontuais ( com cargas de sinal contrários).
A partir da densidade das linhas de força, comente sobre o comportamento do campo elétrico nas regiões assinaladas por A,B e C.
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R: Foi observada a interação entre as cargas positivas e negativas. Formando-se uma nova configuração nas linhas de campo elétrico que resultou em contínuas curvas nos grãos de fubá não podendo ser visualizado assim um campo elétrico uniforme. Neste caso foi visto uma maior intensidade de campo elétrico localizada na área próxima aos eletrodos. Podemos perceber pela maior concentração das linhas de força naquela região. 
Represente na figura abaixo as linhas de força entre um eletrodo pontual contendo um eletrodo em anel circundante (com cargas de sinal contrários).
 A partir da densidade das linhas de força, comente sobre o comportamento do campo elétrico nas regiões assinaladas por A,B e C.
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R: Foi observado que as linhas de campo se concentraram perpendicularmente na superfície do anel em sentido de repulsão. Não houve configuração campo elétrico na área interna do anel. Percebemos que o milho ficou nas extremidades.
 Represente na figura abaixo as linhas de força entre um eletrodo reto e um eletrodo pontual (com cargas de sinal contrários).
 A partir da densidade das linhas de força, comente sobre o comportamento do campo elétrico nas regiões assinaladas por A,B e C.
R: Foi observado que as linhas de campo elétrico se configuraram de forma elíptica na área próxima ao circulo. Porém nas proximidades do eletrodo as linhas de campo se apresentam perpendiculares e uniformes. Percebemos assim que o milho ficou no sentido do eletrodo da barra.
Represente na figura abaixo as linhas de força entre dois eletrodos retos (com cargas de sinal contrários) contendo um anel metálico entre eles.
 A partir da densidade das linhas de força, comente sobre o comportamento do campo elétrico nas regiões assinaladas por A,B e C.
Como são as linhas de força no interior do anel? O que isso significa?
R: O campo elétrico no interior do anel metálico é nulo pelo fato deste condutor estar em equilíbrio eletrostático. Como estamos tratando de uma superfície oca as cargas são distribuídas pela superfície externa. Visto que as cargas se repelem, tenderão a se afastar o máximo possível umas das outras, concentrando-se na periferia. Percebemos assim que a corrente passa pelo o eletrodo em barra para o circulo (por fora), fazendo com que os milhos fiquem em volta do circulo menor.
Represente na figura abaixo as linhas de força entre um eletrodo pontual e um eletrodo em anel (com cargas de sinal contrários) contendo coaxialmente um anel metálico entre eles.
 A partir da densidade das linhas de força, comente sobre o comportamento do campo elétrico nas regiões assinaladas por A,B e C.
Como são as linhas de força no interior do anel? O que isso significa?
R: Pode ser visualizado o alinhamento das linhas de campo apontando para fora da carga. As sementes são corpos neutros, porém o campo elétrico produziu uma polarização das sementes ocasionando um ligeiro deslocamento das cargas no interior das moléculas da semente conforme ocorrido nos experimentos anteriores. Percebemos assim que o milho ficou nas extremidades.
Resultados Encontrados:
 	Ao final do experimento podemos concluir que o objetivo proposto para o aprendizado foi concluído, de forma que através de uma configuração simples conseguiu-se visualizar com clareza a formação dos campos elétricos pelas linhas equipotenciais formadas pelo campo elétrico gerado e pôde-se notar o seu comportamento diante de cada mudança estabelecida através da troca de configuração e disposição dos materiais usados nos experimentos, assim sendo pode-se comprovar que as linhas de força são sempre perpendiculares às superfícies metálicas dos eletrodos desta forma nunca podendo ser paralelas aos mesmos, pois as linhas demonstram o trajeto do campo elétrico de um eletrodo ao outro como que se formando uma ponte entre eles para a circulação da corrente elétrica, constatou-se assim, a existência do campo elétrico e fez-se oseu mapeamento com o auxilio do pó de milho por sobre o óleo de rícino. 
Vimos que somente com a aplicação de um campo elétrico, as cargas positivas e negativas se deslocam buscando um alinhamento na direção das linhas de força do campo em uma formação, por esta razão, as partículas de milho granulado se alinham quando os eletrodos foram energizados.
Esquema da montagem 
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