RELATORIO VAN DE GRAAFF.pdf

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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO 
MARANHÃO – IFMA 
 
 
 
 
Wellington Miranda Brasil 
 
 
 
 
 
GERADOR DE VAN DE GRAAF 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São João dos Patos-MA, 2016 
 
Wellington Miranda Brasil 
 
 
 
 
 
 
 
 
GERADOR DE VAN DE GRAAF 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São João dos Patos-Ma, 2016 
Relatório apresentado como requisito parcial 
para obtenção de aprovação na disciplina Física 
experimental III, no curso de Lic. Plena em 
Física, no Instituto Federal de Educação, Ciência 
e Tecnologia do Maranhão 
Prof. Msc. Fábio Pessoa Alencar 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sumário 
1 INTRODUÇÃO......................................................................................................................................... 1 
2.1 OBJETIVOS .......................................................................................................................................... 2 
2.2 MATERIAIS .......................................................................................................................................... 2 
2.3 METODOLOGIA .................................................................................................................................. 3 
2.4 COMENTÁRIOS FINAIS .................................................................................................................... 6 
REFERÊNCIAS ........................................................................................................................................... 7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1 INTRODUÇÃO 
 
 O gerador de Van de Graaff é um dispositivo utilizado para fazer experimentos 
físicos utilizando grande quantidade de energia eletrostática, os princípios de 
funcionamento desse equipamento é o atrito que ocorre entre dois pentes condutores e 
alguns bastões feito de plástico e metal, através do atrito, as cargas elétricas são transferidas 
a partir de uma Corrêa de silicone até uma casca esférica condutora, gerando uma energia 
eletrostática da ordem de 104, por meio desse equipamento podemos realizar diversas 
demonstrações físicas envolvendo eletricidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2 DESENVOLVIMENTO 
Os átomos da matéria são formados por uma enorme quantidade de partículas. Dentre 
estas partículas a mais conhecida é os prótons (carga positiva), os elétrons (cargas negativas) e 
os nêutrons (carga nula). Diz-se que quando o número de próton é igual ao número de elétrons, 
estes estão em equilíbrio eletrostático. Porém este equilíbrio pode ser desfeito a partir do 
processo chamado eletrização que pode ser por três maneiras: indução, contato e atrito. Para 
produzir este processo é usado um equipamento Gerador de Van de Graaff. 
Este equipamento foi desenvolvido pelo engenheiro americano Robert Jamison Van de 
Graaff (1901-1967). Na escola este aparelho é aplicado ao estudo experimental da eletrostática 
e um equipamento que é apresentado em muitas feiras de ciências e que o público pode interagir 
e ver bem de perto uma área de estudo da física. 
 
2.1 OBJETIVOS 
 Entender o funcionamento do gerador de Van de Graaff e usar alguns materiais 
condutores afim de compreender mais sobre eletrização. 
 
2.2 MATERIAIS 
 Gerador de Van de Graaff 
 01 Peruca 
 01 cobaia humana 
 01 lâmpada florescente 
 Bastão de teste 
 Tabua de madeira 
 
 
 
 
 
 
 
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2.3 METODOLOGIA 
 
Para que este experimento fosse realizado, foi preciso ajustar o peine a correia para que 
gerasse eletrização, percebemos quanto mais perto o peine está da correia, mas forte será a 
carga na superfície do gerador. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Já tendo conhecimento teórico sobre o gerador de Van de Graaff, resolvi fazer alguns 
experimentos. 
 Eletrização por contato 
 
Na eletrização por contato usamos uma cobaia humana (mulher com cabelo liso) de 
início fizemos o experimento mas conhecido, que foi o de fazer o cabelo ficar em pé, a 
cobaia teve que ficar isolada em relação ao chão, então coloquemos ela em cima da 
tabua de madeira, quando a pessoa estiver isolada e relação ao chão ela segura na 
superfície do gerador; quando ligamos o gerador de Van de Van de Graaf ele começa a 
carregar e ele transfere a carga para que estiver tocando-o. 
Como os fios do cabelo (o cabelo deverá estar limpo e seco) estarão sendo carregados 
com o mesmo potencial, eles irão se repelir uns aos outros e é por isto que o cabelo 
ficam de pé. 
 
 
 
Figura 1: Gerador de Van de 
Graaff 
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 O experimento com a cobaia humana funcionou, pois o cabelo dela era liso, porém como 
o cabelo da cobaia era muito denso, levantou só alguns fios de cabelo; usamos o bastão teste 
para que os fios de cabelo repelissem. Para ver os cabelos levantar iguais nos livros, usamos 
uma peruca. Colocamos a peruca direto na superfície do gerador de Van de Graaff. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2: Cobaia sendo eletrizada 
pelo gerador de Van de Graaff 
e como os fios de cabelo 
recebem potencial igual, eles 
se repelem, fazendo com que 
os cabelos ficam em “pé”. 
 
Figura 3: Peruca sendo eletrizada; 
os fios da peruca se repelem 
porque estão recebendo o 
mesmo potencial. 
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 Ascendo uma lâmpada fluorescente 
 
Neste experimento usei uma lâmpada fluorescente de 15v ao aproximar a lâmpada da 
esfera do gerador ela fica como um pisca-pisca. Isso acontece porque o potencial elétrico 
gerado pela esfera carregada tem simetria radial, e decai com o inverso de distância. As 
extremidades da lâmpadas estarão sujeitas a potenciais diferentes e consequentemente 
um d.d.p (diferença de potencial), o gás interior da lâmpada é eletrizado fazendo a 
ascendê-la. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 No segundo momento foi tirado uma foto no exato momento que a lâmpada ascendeu, 
pois ela não segura por muito tempo ligada, contando que para que houvesse este resultado, 
tivemos que ajustar bem o peine a correia para que houvesse uma carga maior na superfete do 
gerador. 
 
Figura 5: No segundo momento quando 
a lâmpada é aproximada do campo 
elétrico do gerador, o gás é eletrizado 
e ela ascende. 
Figura 4: No primeiro momento a 
lâmpada está sendo aproximada do 
campo elétrico do gerador. 
 
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2.4 COMENTÁRIOS FINAIS 
 
 Acredito que o ideal da aula experimental foi um sucesso, pois já tinha a teoria em 
mente. Conseguimos realizar os experimentos, teve algumas falhas, a lâmpada fluorescente 
não funcionou de primeira, o atrito entre o peine e a correia estava pouco, mas nada que não 
pudesse resolver. Todos os experimentos realizados foi um sucesso e a teoria foi 
concretizada na prática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
PERUZZA, Jucimar: A Física através dos experimentos: Eletromagnetismo, Física 
Moderna e Ciências Espaciais. Irani (SC): 2013 
 
HALLIDAY, RESNICK, WALKER. Fundamentos de Física. Vol. 3. 8 ed. EditoraLTC, 
2009.