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Configurações do Campo Elétrico

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Configurações do Campo Elétrico
Introdução:
O presente relatório aborda a demonstração prática da representação das linhas de campo. Verificam-se as diferentes configurações das linhas de campo elétrico entre corpos carregados eletricamente através de atrito e contato. A demonstração do fenômeno é estabelecida a partir da geração de energia em corpos condutores como PVC.
 Quando uma carga puntiforme está isolada no espaço, ela gera um campo elétrico em sua volta. Qualquer ponto que estiver a uma mesma distância dessa carga possuirá o mesmo potencial elétrico. Portanto, aparece ai uma superfície equipotencial esférica. Podemos também encontrar superfícies equipotenciais no campo elétrico uniforme, onde as linhas de força são paralelas e equidistantes. Nesse caso, as superfícies equipotenciais localizam-se perpendicularmente às linhas de força (mesma distância do referencial). São esses casos, observados no experimento laboratorial.
Objetivos:
Observar as configurações das linhas de força em campos elétricos;
Discursão sobre a utilização industrial de alguns dos fenômenos observados nesta prática.
Material:
Feltro de lã natural
Núcleo de ferro em U
Araminho fino 
Limalha de ferro
Placa de PVC
Calha de PVC
Problematização:
Como retirar a fuligem e outras partículas da descarga de gases de uma chaminé? (filtrar a massa de ar que escapa de uma indústria, por exemplo).
Desenvolvimento:
Experimento A:
Passe a mão limpa sobre a placa de PVC para descarrega-la. Coloque sobre ela duas peças de ferro U, paralelas entre si, com uma fileira delgada de lamilhas de ferro entre elas. Atrite bem a calha com o feltro e passe por uma das peças em U. Mantenha a outra peça ligada terra, com o dedo apoiado nela, por exemplo. Repita a operação diversas vezes até espalhar todas as limalhas (Mantendo a placa de PVC afastada da mesa obtêm-se melhor resultado). Caso não obtenha boa configuração das linhas de força de campo elétrico. Repita o experimento, usando agora um pouco de óleo mineral num pratinha, de PVC (destes de bolo, descartáveis) e sementinhas espalhadas sobre a superfície do óleo. De preferencias sementes de grama.
Relato do experimento: 
Realizamos a energização da calha e passamos em uma das peças de metal em U, deixando a outra aterrada pelo contato com o dedo de um dos alunos. Em primeiro momento, a peça U que estava energizada criou uma força de atração puxando as limalhas em sua direção, mas quando estas a tocavam se carregavam com a mesma polaridade criando, nesse momento, uma força de repulsão sendo direcionadas para a outra peça U aterrada.
Pode-se observar no final do experimento que a peça U aterrada estava com maior quantidade de limalha e o campo formado por elas era de linhas paralelas. 
Experimento B:
Mantenha uma Ponta do arame nos meios de um montinho de lamilhas de ferro coloque na região central da placa de PVC (afastada da mesa). Coloque a peça de ferro sobre o arame em cima da placa de PVC. Passe a calha de PVC atritada no feltro sobre a peça U, diversas vezes até espalhar todo o montinho de limalhas. Pode-se também usar o pratinho com óleo. Neste caso prenda o arame na borda do prato, mantendo uma de suas pontas no centro da superfície de óleo com sementes espalhadas sobre ela.
Relato do experimento:
Colocamos no centro da placa de PVC, uma pequena quantidade de limalha de ferro e posicionamos o fio de níquel fazendo contato da peça U de metal com o centro do monte de limalha. Com a calha energizada, passamos na peça U e, através do fio, as cargas elétricas passaram até as limalhas criando, assim, um campo elétrico de repulsão que pode ser observado no formato circular.
Questões:
1-Desenhe a configuração das linhas de forças obtidas em A e B. Comente as afirmações seguintes com base nos desenhos feitos: 
As linhas de força em A eram paralelas, evidenciando que o campo elétrico era uniforme, ou seja, exercita força constante sobre as partículas de ferro em qualquer ponto em que elas estivessem em direção perpendicular às barras de ferro.
 Pelo fato do experimento ter duas peças com cargas diferentes, fez com que as limalhas tivessem orientação saindo da peça U energizada para a peça U aterrada, criando assim linhas paralelas. 
O campo elétrico em B era radial, consequentemente a força elétrica exercida por ele sobre as partículas de ferro dependia da posição dela em relação à ponta carregada.
Já no segundo experimento, por só ter uma orientação, o campo elétrico foi de repulsão no sentido centro do monte de limalhas para fora, ficando elas apenas espalhadas criando um círculo. As distribuições uniformes das limalhas ocorreram em decorrência de serem repelidas entre si.
2- Compare os desenhos que você fez ilustrando os campos elétricos observados através do deslocamento das partículas de ferro, com desenhos de campos elétricos gerados por placas paralelas e por partículas carregadas representadas em livros de Física 
Comparativo do primeiro experimento
Comparativo do segundo experimento
Conclusão:
Com os experimentos, podemos observar diferentes situações. Quando o campo é criado entre dois corpos de diferentes polaridades e quando é criado em apenas um corpo polarizado.
Quanto à questão de retirar fuligem ou outras partículas de uma chaminé, uma das formas de retirá-las seria a criação de um campo elétrico ao redor da saída da chaminé. Com isso, as partículas seriam atraídas por ele e apenas os gases seriam liberados.
Referencias Bibliográficas 
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br
http://www.ebah.com.br

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