relatório física montado

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INTRODUÇÃO 
Este relatório aborda uma demonstração prática da representação das linhas de campo. Nele pode-se verificar as diferentes configurações das linhas de campo elétrico entre corpos carregados eletricamente. A demonstração de tal fenômeno é estabelecida a partir da geração de tensão fornecida pelo gerador de Van de Graaff que é fornecida a eletrodos com formas geométricas variadas. 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 visualizar as linhas de campo. As variações de intensidade do campo são observadas conforme as diferentes combinações entre os componentes condutores geometricamente diferentes. Observa-se assim o fenômeno da condução elétrica dos componentes no recipiente, por conta do alinhamento dos grãos com o campo elétrico. Este experimento tem como finalidade demonstrar visualmente a existência das linhas de força através do mapeamento de campo elétrico visualizado com a polarização do farelo do milho adicionado ao líquido isolante. E também interpretar as regiões onde o campo elétrico se apresenta com maior ou menor intensidade. Busca-se entender a ausência de campo elétrico nas regiões internas aos anéis condutores 
DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
A finalidade desse experimento é de demonstrar visualmente a existência das linhas de força através do mapeamento de campo elétrico que é visualizado com a polarização do farelo de milho adicionado ao líquido isolante. Objetiva-se também interpretar as regiões onde o campo elétrico se apresenta com maior ou menor intensidade. Busca-se entender a ausência de campo elétrico nas regiões internas aos anéis condutores
EMBASAMENTO TEÓRICO 
Potencial Elétrico 
Imaginemos um campo elétrico gerado por uma carga Q, ao ser colocada uma carga de prova q e m seu espaço de atuação percebemos que, conforme a combinação de sinais entre as duas cargas, esta carga q, será atraída ou repelida, adquirindo movimento e consequentemente energia cinética. 
Para que um corpo adquira energia cinética é necessário que haja uma energia potencial armazenada de alguma forma. Quando esta energia está ligada à atuação de um campo elétrico, é chamada Energia Potencial Elétrica ou Eletrostática, simbolizada por Ep.
A unidade usada para a Ep é o joule (J). 
Pode-se dizer que a carga geradora produz um campo elétrico que pode ser descrito por uma grandeza chamada potencial elétrico (ou eletrostático). De forma análoga ao Campo Elétrico, o potencial pode ser descrito como o quociente entre a energia potencial elétrica e a carga de prova q. Ou seja: 
logo:
Linhas de Campo Elétrico 
Podemos representar o campo elétrico traçando linhas que indicam a sua 
direção. As linhas de campo elétrico, introduzidas por Faraday, são também conhecidas como linhas de força. Em qualquer ponto o campo elétrico, é tangente à linha. A figura abaixo mostra que para uma carga pontual positiva o campo elétrico aponta radialmente para fora, como mostram as linhas de força. No caso de uma carga pontual negativa as linhas de força convergem para o ponto aonde se encontra a carga. 
Observe como a representação do campo elétrico em termos de linhas de força é útil. Por exemplo, a medida que nos afastamos da carga pontual positiva as linhas de força estarão cada vez mais afastadas, mostrando que o campo vai ficando cada vez mais fraco. Considere uma esfera de raio r centrada em torno de uma carga pontual. Se N linhas de força emergem da carga, o número de linhas d e força por unidade de área que atravessarão a superfície da esfera é N/πr2. Assim, a densidade de linhas decresce com a distância com 1/r2, que é o mesmo comportamento do campo elétrico. As representações abaixo mostram o campo elétrico em termos de linhas de força respectivamente para duas cargas iguais e positivas e para um dipolo elétrico. É muito intuitiva a construção de tal representação baseada na justaposição das representações em termos das linhas de força de cada carga isoladamente. É muito instrutivo resumir em um conjunto de regras a serem seguidas na representação do campo elétrico de um conjunto de cargas elétricas pontuais: 
-As linhas de campo elétrico começam nas cargas positivas (ou no infinito) e terminam nas cargas negativas (ou no infinito); 
-As linhas de campo são traçadas simetricamente entrando ou saindo de uma carga isolada; 
-O número de linhas de campo deixando uma carga positiva ou entrando em uma carga negativa é proporcional à magnitude da carga; 
-A densidade de linhas de campo (o número de linhas por unidade de área perpendicular às linhas) em qualquer ponto é proporcional à magnitude do campo elétrico naquele ponto; 
-A grandes distâncias de um conjunto de cargas, as linhas de campo são igualmente espaçadas e radiais, com o se elas se originassem de uma carga pontual de carga líquida igual à do conjunto; 
Linhas de campo resultante não se cruzam. 
Dizemos que um campo elétrico é uniforme em uma região quando suas 
linhas de força são paralelas e igualmente espaçadas umas das outras, o que implica que seu vetor campo elétrico nesta região têm, em todos os pontos, mesma intensidade, direção e sentido. Uma forma comum de se obter um campo elétrico uniforme é utilizando duas placas condutoras planas e iguais. Se as placas forem postas paralelamente, tendo cargas de mesma intensidade, mas de sinal oposto, o campo elétrico gerado entre elas será uniforme conforme ilustração ao lado.
MATERIAIS UTILIZADOS:
Gerador eletrostático Van Der Graaff
Placa de Petri
Três eletrodos retos
Duas conexões com pinos
Pó de milho granulado
Óleo 
Mesa de adesão magnética para gerador
Um fio de medidas desprezíveis
Régua 
DESCRIÇÃO:
Experimento 1: Primeiro ligamos as duas conexões com pinos aos polos diferentes do gerador de Van der Graaff às extremidades dos eletrodos retos. Em seguida colocamos a placa de Petri contendo óleo e as partículas de pó de milho granulado em cima dos eletrodos, após todos esses procedimentos ligamos o gerador. 
	Como pode ser observado na figura 1.2, as partículas de milho estão acompanhando o a linha de campo elétrico ao longo dos eletrodos.
Experimento 2: Trocamos um dos eletrodos por outro que possuía um pequeno pino condutor na ponta, esta última parte por sua vez foi colocada diretamente em contato com a placa contendo o óleo e o milho granulado.
Podemos observar que as partículas continuam acompanhando a linha de campo elétrico. Porém como a superfície do condutor diminuiu as partículas encontram-se um pouco mais concentradas em um dos eletrodos, como demonstrado na figura 2.
RESULTADOS
Fórmulas
- Vmax = R.Emax
- Emax = 3x10^6 V/m
- Q = Vmax.R/K
- K = 9x10^9 Nm^2/c^2
- C = 2TTR
- R = C/2TT
Densidade Superficial
R = 6,7/2TT R = 1,06
Vmax = 1,06. 3x10^6 Vmax = 3,180 V/m
Q = 1,06.3,180/9x10^9 Q = 3,745x10^-10
A = Ao - 8.8%
Ao = 4*TT.R^4
A = 4*TT*1,06 A = 14,120
 A = 14,120 - 1,242 14,120-----100% 
A = 12,878 x -----8.8% x = 1,242
=0,27
Comprimento => 670 mm
R = 670/2TT R = 106,65
Vmax = 106,65 * 3x10^6 Vmax = 319,89
Analise dos resultados
Através da junção entre o conceito teórico e experimental no laboratório, pode-se perceber que de acordo com a teoria que foi vista em sala, as linhas de campo entre 2 cargas elétricas distintas sempre se dirigem de um corpo carregado positivamente para outro carregado negativamente, sempre começam ou terminam perpendicularmente as superfícies e nunca se interceptam. Percebe-se que toda a carga elétrica de um condutor se concentra na superfície do mesmo. Percebe-se também que o campo elétrico produzido entre as placas paralelas é um campo muito uniforme. 
Verificou-se a quebra de rigidez dielétrica do recipiente de vidro do óleo dielétrico quandopassaram a conduzir eletricidade. Outro resultado obtido foi que as linhas de campo produziram a polarização das sementes que se alinharam ao campo indicando o sentido e a direção. Também foi mostrado através do experimento laboratorial que quando as distancias entre os campos são maiores o campo elétrico é mais fraco. Podendo assim provar que os conceitos teóricos estão de acordo com o experimento realizado no laboratório.
CONCLUSÃO
Observando o alinhamento do pó de milho, ao contrário dos materiais condutores, vimos que os dielétricos podem armazenar energia em seu interior. Isso é possível porque ao se aplicar um campo elétrico externo em um dielétrico não ocorre a movimentação de cargas livres, mas um deslocamento relativo nas posições das cargas negativas (elétrons) e positivas, dando origem às cargas polarizadas. Esse armazenamento de energia potencial ocorre contra as forças moleculares e atômicas. Em outros tipos de materiais, constituídos por moléculas não polares, este arranjo em dipolos não existe em condições naturais, não sendo possível identificar os centros de cargas nas suas moléculas. Somente com a aplicação de um campo elétrico é que as cargas positivas e negativas se deslocam buscando um alinhamento na direção das linhas de força do campo em uma formação, por esta razão é que as partículas de fubá se alinham quando energizados os eletrodos.
Concluímos que através do nosso experimento conseguimos visualizar a formação dos campos elétricos pelas linhas de força formadas. Visualizamos o seu comportamento diante de cada montagem distinta feita com os eletrodos disponíveis. Pode-se comprovar que as linhas de força são sempre perpendiculares aos 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 um caminho entre eles para a circulação da corrente elétrica, verificou-se assim, a existência do campo elétrico e visualizamos o seu comportamento com o auxílio do pó de milho imerso no óleo de rícino. 
CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA 
PROFESSOR: FRANCISCO DE SOUZA 
DISCIPLINA: FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL III - RELATÓRIO 
DATA: 28/09/2017 
ALUNA : Lorrana Monteiro 	MATRÍCULA: 201510757929
ALUNO : Leonardo Torres		MATRÍCULA: 201501368796
ALUNO : Fenelon Filho		MATRÍCULA: 
ALUNO : Herben Oliveira 		MATRÍCULA: 201708233806
ALUNO : Bruno Alberto filho		MATRÍCULA: 201512843318
CONFIGURAÇÃO DAS LINHAS DE FORÇA ENTRE ELETRODOS SUBMERSOS
Belém, 28 de setembro de 2017