relatorio linhas

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2017 Estácio de Sá
Niterói
Física experimental III
Brunna de Deus Golinelhi
Turma: 3132
Engenharia Ambiental
Universidade Estácio de Sá, Niterói RJ
Número de matrícula: 201512205265
brunnagolinelhi@gmail.com.br
Professor: Altivo Monteiro; Física experimental III
Introdução
O presente relatório aborda a demonstração prática da representação das 
linhas de campo elétrico. A demonstração do fenômeno é estabelecida a partir da geração de tensão fornecida pelo gerador de Van de Graff que é fornecida a eletrodos condutores com diferentes formas geométricas. Um recipiente de vidro contendo certa quantidade de óleo e com farelo de milho adicionados à superfície são submetidos a um campo elétrico que permite a visualização dessas linhas. 
Fundamentação teórica
Campo Elétrico
Campo elétrico é um campo vetorial gerado por uma carga elétrica ou uma distribuição de cargas. Considere uma carga Q fixa em uma determinada posição. Já sabemos que se uma carga q for colocada em um ponto P1, a uma distância de Q, aparecerá uma força elétrica "F" atuando sobre q. Essa força é uma força de ação à distância, ou seja, não existe um objeto ou meio entre os dois corpos responsável pela força. Outra forma de interpretarmos o fenômeno é a seguinte: ao colocarmos a carga Q (chamada de carga fonte) em um ponto do espaço, esta altera as propriedades do espaço a sua volta. Essa propriedade, que será representada por um vetor para cada ponto do espaço, é camada de Campo Elétrico (E). Desta forma, a carga Q cria um campo elétrico em sua vizinhança e este campo elétrico passa a ser o responsável pelo aparecimento da força elétrica sobre a carga q. Logo, a força elétrica que atua sobre q é devida à ação do campo elétrico, e não mais à ação direta de Q sobre q.
Linhas de campo elétrico
A cada ponto de um campo elétrico associa-se um vetor E. A representação gráfica de um campo elétrico consiste em utilizar as linhas de forças. Linhas de forças são linhas tangentes ao vetor campo elétrico em cada um de seus pontos, orientadas no sentido do vetor campo, com a propriedade de, onde houver maior densidade de linhas, o campo será mais intenso.
O desenho das linhas de força numa certa região nos dá idéia de como varia, aproximadamente, a direção e o sentido do vetor E na região considerada. As figuras a seguir mostram linhas de força de alguns campos elétricos particulares:
Descrição do experimento
Os materiais utilizados nos experimentos foram:
Gerador de van der graaf
Mesa projetável de adesão magnética para gerador
2 Placas paralelas
Placa de petri
Farelo de milho
Óleo de soja
 
Experimento 1: Cargas pontuais
Foi colocado o óleo de soja na placa de petri e em seguida foi colocado o farelo de milho. Feito isso colocamos a placa sobre a mesa projetável somente com as cargas pontuais ligamos o van der graaff e pudemos observar, as pequenas e sutis linhas que se formaram a partir daquele campo elétrico.
Experimento 2: 1 placa paralela
Agora com uma placa paralela anexada a uma das cargas pontuais, colocamos novamente a mesma placa de petri sobre a mesa projetável, ligamos o gerador e pudemos também observar as linhas.
 Experimento 3: 2 placas paralelas
Neste experimento colocamos duas placas paralelas uma em cada extremidade das cargas pontuais e em seguida colocamos novamente a placa de petri com o óleo e o farelo de milho, ligamos o Van der graaff e pudemos ver novamente um novo “desenho’ ser formado pelas linhas de campo.
Experimento 4: 
No experimento 4 foi colocado um capacitor esférico sobre as cargas pontuais e novamente em cima a placa de petri com óleo e com o farelo de milho, com o auxilio de uma das placas paralelas e um parafuso foi determinado o centro do capacitor. Em seguida ligamos o gerador e pudemos ver as linhas.
Consiste numa vela localizada entre os terminais ou pólos de um de um gerador el etrostático. 
As cargas posi tivas, no pólo esquerdo, atraem in tensamente os elétrons d as partículas d e a r 
vizinhas. Alguns desses elétrons s e desprendem, de modo a ficarem as partí culas carregadas 
positivamente. 
Tais partículas carregadas ou í ons repelidos pelas cargas do pólo esquerdo deslocam-se para a 
direita arrast ando consigo varias partículas de ar. A chama da vela se inc lina para um pólo, 
forçada por uma “corrente de ar”
Consiste numa vela localizada entre os terminais ou pólos de um de um gerador el etrostático. 
As cargas posi tivas, no pólo esquerdo, atraem in tensamente os elétrons d as partículas d e a r 
vizinhas. Alguns desses elétrons s e desprendem, de modo a ficarem as partí culas carregadas 
positivamente. 
Tais partículas carregadas ou í ons repelidos pelas cargas do pólo esquerdo deslocam-se para a 
direita arrast ando consigo varias partículas de ar. A chama da vela se inc lina para um pólo, 
forçada por uma “corrente de ar”
Consiste numa vela localizada entre os terminais ou pólos de um de um gerador el etrostático. 
As cargas posi tivas, no pólo esquerdo, atraem in tensamente os elétrons d as partículas d e a r 
vizinhas. Alguns desses elétrons s e desprendem, de modo a ficarem as partí culas carregadas 
positivamente. 
Tais partículas carregadas ou í ons repelidos pelas cargas do pólo esquerdo deslocam-se para a 
direita arrast ando consigo varias partículas de ar. A chama da vela se inc lina para um pólo, 
forçada por uma “corrente de ar”
Consiste numa vela localizada entre os terminais ou pólos de um de um gerador el etrostático. 
As cargas posi tivas, no pólo esquerdo, atraem in tensamente os elétrons d as partículas d e a r 
vizinhas. Alguns desses elétrons s e desprendem, de modo a ficarem as partí culas carregadas 
positivamente. 
Tais partículas carregadas ou í ons repelidos pelas cargas do pólo esquerdo deslocam-se para a 
direita arrast ando consigo varias partículas de ar. A chama da vela se inc lina para um pólo, 
forçada por uma “corrente de ar”
Consiste numa vela localizada entre os terminais ou pólos de um de um gerador el etrostático. 
As cargas posi tivas, no pólo esquerdo, atraem in tensamente os elétrons d as partículas d e a r 
vizinhas. Alguns desses elétrons s e desprendem, de modo a ficarem as partí culas carregadas 
positivamente. 
Tais partículas carregadas ou í ons repelidos pelas cargas do pólo esquerdo deslocam-se para a 
direita arrast ando consigo varias partículas de ar. A chama da vela se inc lina para um pólo, 
forçada por uma “corrente de ar”
Consiste numa vela localizada entre os terminais ou pólos de um de um gerador el etrostático. 
As cargas posi tivas, no pólo esquerdo, atraem in tensamente os elétrons d as partículas d e a r 
vizinhas. Alguns desses elétrons s e desprendem, de modo a ficarem as partí culas carregadas 
positivamente. 
Tais partículas carregadas ou í ons repelidos pelas cargas do pólo esquerdo deslocam-se para a 
direita arrast ando consigo varias partículas de ar. A chama da vela se inc lina para um pólo, 
forçada por uma “corrente de ar”
Resultados
Exp 1: Neste modelo verificou-se uma maior intensidade de campo elétrico localizada em área próxima as cargas pontuais. Pudemos perceber que houve maior concentração das linhas de força naquela região.  O que fez com que esse experimento mostrasse linhas no formato da figura abaixo:
Exp 2: Observamos que as linhas de força "saem" da esfera (+) e "chegam" perpendicularmente à placa. Linhas de forças não paralelas e não igualmente espaçadas, formando um campo elétrico não uniforme ao saíremda esfera (+) e formando um campo uniforme nas proximidades da placa. O desenho formado pelas linhas nesse experimento está exemplificado na figura abaixo:
 
Exp3: Observou-se que as linhas de campo elétrico que se formaram ,entre as placas, ficaram paralelas e espaçadas igualmente uma da outra formando um campo elétrico uniforme conforme a figura abaixo.
Exp 4 : No exp4 pudemos observar que as linhas saem do centro do capacitor esférico, apontando para fora, em sentido de repulsão.
Conclusão
 
Pode-se concluir que as linhas de campo entre duas cargas elétricas distintas sempre se dirigem de um corpo positivamente carregado para um corpo negativamente carregado, sempre começam ou terminam perpendicularmente às superfícies carregadas e nunca se interceptam. Verificou-se que o campo elétrico produzido entre placas paralelas é bastante uniforme. As linhas de campo produziram a polarização dos grãos do farelo de milho que por sua vez se alinharam ao campo indicando o sentido e a direção. Concluiu-se que o campo elétrico é mais fraco quando as distâncias entre as linhas de campo são maiores. 
Referências
http://www.infoescola.com/fisica/campo-eletrico/
http://interna.coceducacao.com.br/ebook/pages/4445.htm
https://www.colegioweb.com.br/propriedades-do-campo-eletrico/linhas-de-forca.html
http://www.rc.unesp.br/showdefisica/99_Explor_Eletrizacao/paginas%20htmls/Campo%20el%C3%A9trico.htm
2017, Estácio de Sá