Relatório Física Experiental III Exp 08 Gilberto Rufino

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OBJETIVO:
O Experimento tem o objetivo de indicar o vetor de indução magnética e o sentido da corrente elétrica que circula em um condutor e analisar o comportamento do campo magnético gerado pela carga em movimento em relação aos imãs montados no experimento.
DESENVOLVIMENTO TEÓRICO:
Eletromagnetismo – Parte da física que relaciona a eletricidade e o magnetismo, baseia-se nos princípios onde, cargas elétricas em movimento geram um campo magnético e a variação de fluxo magnético produz campo elétrico.
Lei de Faraday – Também denominada como indução magnética, relaciona a força eletromotriz gerada entre os terminais de um condutor sujeito à variação de fluxo magnético com o modulo da variação do fluxo em função de um intervalo de tempo em que esta variação acontece. Por consequência da Lei de Lenz, a corrente induzida tem um sentido que gera um fluxo induzido oposto ao fluxo indutor.
 Sentido do Vetor Campo Magnético – Para descobrirmos o sentido da corrente elétrica e o fluxo do campo magnético em um ponto é preciso verificar o sentido em que se desloca uma massa magnética norte colocada neste ponto. Entre as diversas regras práticas existentes para assinalar esse sentido, existem a do observador de Ampére, a do saca-rolhas, de Maxwell e a da mão direita que é a utilizada no experimento.
 Onde o polegar indica o sentido da corrente elétrica e os demais dedos indicam de formar circular o sentido do fluxo do campo magnético.
MATERIAL UTILIZADO:
 
- Um conjunto de hastes articulares com separador;
- Uma chave liga-desliga;
- Quatro conexões com pinos banana;
- Uma fonte de alimentação DC de tensão variável;
- Dois imãs em barra com polaridades inversas;
- Um balanço condutor;
EXPERIMENTO:
O Experimento foi montado de acordo com a figura 1, indicada abaixo:
 Figura 1 - Montagem Experimental para medida do balanço condutor.
Realizamos o seguinte procedimento afim de aprendizado e solução as questões apresentadas.
Com a chave liga-desliga na posição desligada, posicionamos o par de imãs em barra com a polaridade norte para cima. Ligamos a fonte DC, regulamos a tensão para 3,0 V, após mudamos a posição da chave liga-desliga na posição direta (para baixo) e realizamos algumas observações sobre o comportamento da balança. Tais observações serão imprescindíveis as respostas dos questionários de número 1 ao 3.
Para resolvermos as questões do número 4 ao 7, realizamos o mesmo procedimento acima, porém com a polaridade sul para cima e a chave liga-desliga na posição direta (para baixo).
RESULTADOS:
Descreva o fenômeno observado e relacione o movimento do balanço condutor com o sentido da corrente elétrica e com o campo magnético presente.
Resp.: O fenômeno observado foi o surgimento de um campo magnético gerado por uma corrente elétrica que passa pela haste. Com a chave liga desliga na posição direta (para baixo) o sentido da corrente elétrica no condutor é da direita para a esquerda gerando assim um campo magnético que se opõe ao campo gerado pelo imã exercendo uma força de repulsão.
Faça um desenho esquemático, apresentando o sentido da corrente e do vetor campo magnético.
Resp.: 
 ─ Sentido da corrente elétrica.
 ─ Direção do fluxo do campo magnético.
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.
Resp.: Quando a chave está na posição inversa (para cima) o sentido da corrente elétrica no condutor é da esquerda para direita gerando assim um campo magnético que por sua vez interage com o campo magnético do imã que por sua vez gera uma força de atração na haste por onde passa a corrente elétrica.
Descreva o fenômeno observado e relacione o movimento do balanço condutor com o sentido da corrente elétrica e com o campo magnético presente.
Resp.: Quando a chave liga desliga está na posição direta ( para baixo) o sentido da corrente elétrica na haste é da direita para esquerda gerando um campo magnético que interage com o campo magnético do imã exercendo uma força de atração na haste.
Faça um desenho esquemático, apresentando o sentido da corrente e do vetor campo magnético para este caso.
Resp.: 
O sentido da força eletromagnética atuante no condutor imerso em B depende do sentido da corrente que por ele circula? Justifique a sua resposta.
Resp.: Sim. Porque dependendo do sentido da corrente elétrica as linhas de campo terão sentidos opostos, mudando o sentido da fem. 
Agora com a chave liga-desliga na posição inversa (para cima). Compare as duas situações, justificando a diferença.
Resp.: Quando a chave liga-desliga está na posição inversa (para cima) o sentido da corrente elétrica no condutor é da esquerda para direita gerando assim campo magnético que por usa vez interage com o campo magnético do imã exercendo uma força de repulsão na haste por onde passa a corrente elétrica. Esta diferença de movimento na haste deve-se ao fato da mudança do sentido no fluxo dos elétrons presentes na corrente elétrica, cuja lei de Biot-Savart descreve que quando há uma corrente elétrica a mesma fornece um campo magnético e que conforme a mudança da polaridade sul do imã para cima gera uma interação diferente dos resultados apontados nas questões 1 e 3.
Como você poderia associar os fenômenos observados nesta experiência com o funcionamento de um motor elétrico?
Resp.: A força eletromagnética que atua sobre um condutor imerso em um campo magnético gera um movimento de rotação.
CONCLUSÃO:
No início tivemos algumas dificuldades que vale ressaltar aqui no inicio para entender o experimento, pois a balanço não ‘obedeceu’ ao comando da chave, estando primeiramente de modo invertido, depois ficou parado. Somente conseguimos realizar a experiencia após o suporte do professor que ajustou todo o sistema.
Vimos que através da teoria mostrada na experiência conseguimos mostrar na prática, o sentido da corrente elétrica através da regra da mão direita, onde ela foi fundamental para responder as respostas proposta. 
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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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma 3132
Experiência nº 8
Data: 14/05/2016
Nome da experiência: 
FORÇA ELETROMAGNÉTICA QUE ATUA SOBRE UM CONDUTOR RETILÍNEO, IMERSO EM UM CAMPO MAGNÉTICO
 Professor: Gilberto Rufino
 Alunos: Jayme Carvalho			Mat.: 201602813302
 Raphael Raiff 			Mat.: 201409063224
 William Vianna			Mat.: 201403419841
 Yuri Marinho 	Mat.: 201408396734