03 Relatório Campo Elétrico e Magnético

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UNIVERSIDADE DE UBERABA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO 03 
CAMPO ELÉTRICO E CAMPO MAGNÉTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lucas Nunes Silva 
RA: 5133388 
Turma: 23 
UNIVERSIDADE DE UBERABA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório apresentado à Universidade de 
Uberaba, como parte das exigências do 
conteúdo da disciplina de Física Geral e 
Experimental II, do quarto semestre do curso 
de Engenharia Civil. 
 
Orientador: Luciano Henrique Dias De 
Matos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO TEÓRICA 
Campo Elétrico 
A principal característica de uma carga elétrica é a sua capacidade de interagir 
com outras cargas elétrica (atraindo-as ou repelindo-as, dependendo dos seus sinais). Esta 
capacidade está relacionada ao campo elétrico que estas cargas geram ao seu redor. 
Uma carga Q sempre gera um campo elétrico ao seu redor, que é invisível mas 
existe; ele pode ser percebido se colocarmos uma outra carga q (denominada carga de 
prova) nas proximidades desta. Esta carga de prova q será atraída ou repelida, 
dependendo do seu sinal, e a força elétrica responsável por isso pode ser calculada 
usando-se a Lei de Coulomb. 
Podemos também, calcular o valor do campo elétrico presente em uma região do 
espaço; pegando uma carga de prova q de valor conhecido e coloque-a em uma região do 
espaço onde exista um campo elétrico. Ela certamente será atraída ou repelida, ou seja, 
em ambos os casos haverá uma força elétrica F que agirá sobre a pequena carga q. Se 
soubermos o valor desta força, poderemos calcular o valor do campo elétrico usando a 
expressão: 
 
E é o valor do campo elétrico, e sua unidade é N/C (Newton por Coulomb) F é o 
valor da força elétrica, em Newtons (N) que atua sobre a carga c de prova q, medida em 
Coulomb (C). 
Cargas negativas geram campos de aproximação (ou seja, o vetor campo 
elétrico sempre aponta para a carga geradora). Podemos ver que o vetor campo 
elétrico E existente no ponto P. 
 
Cargas positivas geram campos de afastamento (ou seja, o vetor campo elétrico 
aponta para o sentido contrário ao do centro da carga geradora). Podemos ver que o vetor 
campo elétrico E existente no ponto P. 
 
A maneira para se calcular a intensidade de um campo elétrico, em um 
ponto P qualquer, usando a carga geradora Q, é usando a equação a seguir: 
 
Aqui K é a constante eletrostática, que vale 9 x 109 Nm2 /C2. Q é o valor da 
carga geradora, em Coulomb, e d é a distância em metros entre a carga geradora e o ponto 
onde queremos calcular o valor do campo elétrico E. 
Campo Magnético 
É a região próxima a um ímã que influencia outros ímãs ou materiais 
ferromagnéticos e paramagnéticos, como cobalto e ferro. 
Também é possível definir um vetor que descreva este campo, chamado vetor 
indução magnética e simbolizado por . Colocando uma pequena bússola em um ponto 
sob ação do campo o vetor terá direção da reta em que a agulha se alinha e sentido para 
onde aponta o polo norte magnético da agulha. 
Se pudermos traçar todos os pontos onde há um vetor indução magnética 
associado veremos linhas que são chamadas linhas de indução do campo magnético. Estas 
são orientados do polo norte em direção ao sul, e em cada ponto o vetor tangencia estas 
linhas. 
 
As linhas de indução existem também no interior do ímã, portanto são linhas 
fechadas e sua orientação interna é do polo sul ao polo norte por convenção. Assim como 
as linhas de força, as linhas de indução não podem se cruzar e são mais densas onde o 
campo é mais intenso. 
 
 
 
2. OBJETIVO 
Visualizar as linhas de força de campo elétrico, entre eletrodos de diferentes 
formatos e visualizar as linhas de indução do campo magnético de diferentes imãs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. MATERIAL UTILIZADO 
 Gerador eletrostático; 
 Cuba acrílica; 
 Cabos; 
 Fixadores para eletrodos; 
 Vários eletrodos de diferentes formatos; 
 Óleo de rícino; 
 Fubá; 
 Imãs; 
 Limalha de ferro; 
 Folhas brancas de papel A4; 
 Bússola. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. METODOLOGIA 
Procedimento Experimental 1 – Linhas de Força 
1. Conecte o gerador ao terra, ligue um cabo do terra ao fixador de eletrodo que está preso 
na cuba. Ligue o outro cabo na esfera maior e conecte no outro fixador preso na cuba; 
2. Coloque uma fina camada de óleo na cuba, o suficiente para cobrir a fundo e definir 
claramente os contornos dos eletrodos; 
3. Espalhe um pouco de fubá uniformemente sobre o óleo; 
4. Ligue o gerador (apenas pelo tempo necessário para o alinhamento das linhas de força) 
e desenho o resultado; 
5. Repita o procedimento para cada um dos eletrodos; 
Procedimento Experimental 2 – Linhas de Indução 
1. Coloque a folha branca sobre os imãs; 
2. Espalhe um pouco de limalha de ferro sobrea folha branca onde os imãs se encontram; 
3. Observe o resultado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. RESULTADOS E ANÁLISES 
 
Procedimento Experimental 1 – Linhas de Força 
 Ao ligar o gerador, o fubá espalhado no óleo se alinha de acordo com as linhas 
de força exercida pelo gerador com respectivos eletrodos conforme figuras 
abaixo. As linhas de força são formadas de acordo com a presença do material 
condutor da energia do gerador, portanto na figura 1 as linhas estão em todas as 
direções e na figura 2 somente em uma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 Figura 1 
 
Procedimento Experimental 2 – Linhas de Indução 
 A folha branca cria a área para a limalha de ferro mostrar as linhas de indução 
que vão do Norte para o Sul magnético do imã. Como os imãs têm formas 
diferentes, consequentemente as linhas de indução são diferentes também. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. CONCLUSÃO 
A partir dos levantamentos realizados têm-se que campo elétrico é o campo de 
força provocado pela ação de cargas elétricas, (elétrons, prótons ou íons) ou por um 
sistemas delas. Cargas elétricas num campo elétrico estão sujeitas e provocam forças 
elétricas. O campo magnético pode ser definido tomando como base os campos elétricos 
e gravitacionais, que determinam as modificações no espaço em razão da presença de 
cargas elétricas ou de massa. Sendo assim, o campo magnético é a região do espaço na 
qual um ímã manifesta sua ação. 
No experimento do imã, por exemplo, nota-se que as limalhas de ferro se alinham 
formando as linhas de indução de acordo com cada tipo de imã e “desenhando” estas 
linhas para que possamos enxergá-las a olho nu. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. BIBLIOGRAFIA 
 CARVALHO, Thomas. Campo Elétrico. Disponível em: 
<http://www.infoescola.com/fisica/campo-eletrico/>. Acesso em: 09 nov. 
2016. 
 ELIENE. Campo Elétrico. Disponível em: 
<http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/campo-eletrico.htm>. Acesso 
em: 09 nov. 2016. 
 EDUCAÇÃO, R7 (Org.). Campo Elétrico. Disponível em: 
<http://www.coladaweb.com/fisica/eletricidade/campo-eletrico>. Acesso em: 
09 nov. 2016. 
 MARQUES, Domiciano. CAMPO MAGNÉTICO. Disponível em: 
<http://brasilescola.uol.com.br/fisica/campo-magnetico.htm>. Acesso em: 09 
nov. 2016. 
 SÓ FÍSICA (Org.). Campo Magnético. Disponível em: 
<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/CampoMagnetico
/campo.php>.Acesso em: 09 nov. 2016.