Buscar

Relatório Fisica Experiental III Exp 09 Gilberto Rufino

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma 1009
Experiência nº 09
19/05/2015
Nome da experiência:
LEIS DE FARADAY E LENZ COM BOBINAS PARALELAS
Professor: Gilberto Rufino
Antonio Carvalho mat: 201402186738
Antonio Dumbo mat: 201001337441
Bruno Paes Soares mat: 201202140572
Pauline Silvestre mat: 201401366694
Rafael Neves mat: 201307229115
Rosilane Moreira mat: 201403230341
Introdução:
Este experimento tem como objetivo identificar e descrever o campo magnético e o vetor de indução magnética e concluir que uma corrente elétrica é capaz de produzir efeitos magnéticos.
Desenvolvimento Teórico:
O físico Michael Faraday, em seus estudos e experimentações, percebeu que a corrente induzida que aparecia no circuito mudava de sentido constantemente, ou seja, em um dado momento ela estava em um sentido em outro ela estava em sentido contrário.
Apesar de perceber esse acontecimento, Faraday não conseguiu chegar a uma lei que indicasse como determinar o sentido da corrente induzida. Foi somente em 1834, poucos anos após a publicação dos trabalhos de Faraday, que o físico russo Heinrich F.E. Lenz apresentou uma regra, atualmente conhecida como Lei de Lenz, que permite indicar o sentido da corrente induzida.
Quando um ímã se aproxima de uma espira, surge uma corrente induzida sobre ele. Essa corrente faz surgir um campo magnético, cujo sentido pode ser determinado pela regra de Àmpere. Ao aplicar essa regra verifica-se que o campo magnético tem sentido oposto ao campo magnético do ímã.
Se fizermos o contrário, ao afastarmos o ímã da bobina, perceberemos que a corrente induzida surge em sentido contrário à situação anterior. Ao utilizar novamente a regra de Àmpere é possível perceber que o campo magnético criado pela corrente induzida tem o mesmo sentido do campo magnético do ímã.
 
Ao fazer essas observações, Lenz concluiu que o sentido da corrente é o oposto da variação do campo magnético que lhe deu origem. Assim sendo, Lenz formulou uma lei que ficou conhecida como a Lei de Lenz e pode ser enunciada da seguinte forma:
“A corrente induzida em um circuito aparece sempre com um sentido tal que o campo magnético que ele cria tende a contrariar a variação do fluxo magnético através da espira”.
Material Utilizado:
Parte 1:
Um multímetro;
Duas conexões com pinos banana;
Um sistema de bobinas paralelas modelo EQ052.04;
Um imã em barra.
Parte 2:
Uma fonte de alimentação DCC de tensão variável;
Uma chave liga-desliga;
Um multímetro;
Quatro conexões com pinos banana;
Um sistema de bobinas paralelas modelo EQ052.04;
Um imã em barra;
Pedaços de fio jumper ou um cordão para pendurar o ímã em barra.
Experimento:
Sendo o experimento dividido em duas situações diferentes, montamos cada um separadamente, como as figuras a seguir sugerem. 
Parte 1:
 
Parte 2:
 
Resultados:
Parte 1:
1) Com o multímetro ligado, na função miliamperímetro, na escala de 2 mA ou 200uA, aproxime e afaste o ímã conforme a figura acima e anote os valores das correntes elétricas medidas, ao aproximar e ao afastar o ímã:
R: Uma vez que o ímã está afastado, aparece no multímetro um valor de 10uA (aproximadamente zero). Com a aproximação, o valor começa a variar, chegando a picos de até 90uA.
2) Repita o procedimento descrito na questão anterior, aproximando e afastando o ímã com maior velocidade. Anote os valores das correntes elétricas medidas:
R: Com o aumento da velocidade, o valor da corrente aumenta para picos de até 200uA.
3) Compare as duas situações anteriores, justificando a diferença:
R: O fluxo magnético se relaciona com a corrente elétrica segundo a velocidade em questão. Ou seja, quanto maior a variação de velocidade do fluxo magnético, maior será a corrente elétrica induzida.
4) Relacione a direção do campo magnético do ímã sobre a bobina com o sentido da corrente elétrica no interior das espiras:
R: Essa relação pode ser mais bem expressa através da lei de Lenz para indução eletromagnética, já expressa anteriormente:
“A corrente induzida em um circuito aparece sempre com um sentido tal que o campo magnético que ele cria tende a contrariar a variação do fluxo magnético através da espira”.
5) Faça um desenho esquemático mostrando essa relação:
R: 
Parte 2:
6) Aproxime o ímã perpendicularmente à bobina e coloque a chave na posição direta (para baixo). Observe o fenômeno acontecido:
R: Na bobina, é a corrente gera um campo magnético negativo que atrai o polo positivo do ímã.
7) Inverta a posição da chave e descreva o fenômeno observado:
R: Na bobina, é a alteração no sentido da corrente gera um campo magnético positivo que atrai o polo negativo do ímã.
8) Para os fenômenos apresentados nas questões 6 e 7, diga qual a relação da força magnética que atua sobre o ímã com o sentido da corrente elétrica que passa pela bobina:
R: O sentido da corrente elétrica da bobina define a polaridade do campo magnético na mesma, ou seja, o sentido da corrente determina qual polaridade do ímã será atraída ou repelida.
Considerações Finais/Conclusão:
O experimento foi bem sucedido, revelando com mais clareza tanto as noções de campo como fluxo magnético, da mesma que forma que nos revelou o funcionamento e a interpretação dos estudos de Faraday, Lenz, e, inevitavelmente, Ampére.
 
Materiais Bibliográficos Referenciais:
Aulas Fisica Teórica III – EAD – Estácio de Sá
Site Wikipédia < http://pt.wikipedia.org/ >
Site Brasil Escola < http://www.brasilescola.com/ >

Continue navegando