Campo Elétrico

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Universidade Estácio de Sá 
Eletrização por Van de Graaff
(Física Experimental III)
Jefferson Jesus 201402288808
Ivane Simões 201202177701
Luiz Dias 201308286996
Johnny Cleiton 201401041531
Prof.: Hugo Silva.
Agosto – 2015
		Rio de Janeiro – RJ	
Eletrização por Van de Graaff
Objetivo
Este Experimento tem como intuito estudar o movimento das cargas elétricas através do método conhecido como Eletrização por Van de Graaff.
Introdução
Os átomos da matéria são formados de uma grande quantidade de partículas. Dentre elas as mais conhecidas são o próton (carga positiva), o elétron (carga negativa) e o nêutron (carga nula). Diz – se que, quando o número de prótons em um átomo é igual ao número de elétrons, este permanece neutro. Esta condição é chamada de Equilíbrio Eletrostático.
No entanto, este equilíbrio pode ser desfeito. Isto é possível a partir de um processo chamado de Eletrização, que pode ocorrer de três maneiras: atrito, contato e indução. Para reproduzir estes processos é utilizado um equipamento chamado Gerador de Van de Graaff.
Este equipamento foi desenvolvido pelo Engenheiro americano Robert Jemison Van de Graaff (1901 – 1967) que, motivado por uma conferência que assistira de Marie Curie, passou a se dedicar a pesquisas no campo da Física Atômica. Uma das consequências destes estudos é a construção do gerador que leva seu nome, o qual teve aplicação direta em várias áreas do conhecimento como na medicina e na indústria.
Este aparelho funciona da seguinte forma, um motor movimenta uma correia isolante que passa por duas polias, uma delas acionada por um motor elétrico que faz a correia se movimentar. A segunda polia encontra-se dentro da esfera metálica oca. Através de pontas metálicas a correia recebe carga elétrica de um gerador de alta tensão. A correia eletrizada transporta as cargas até o interior da esfera metálica, onde elas são coletadas por pontas metálicas e conduzidas para a superfície externa da esfera.
Material Utilizado
01 Gerador eletrostático de Correia
01 Peruca de papel seda
Papel picado
Percevejo
Torniquete elétrico
Haste de eletroscópio de folha
Procedimento Experimental
Expulsão elétrica
Foi colocada no globo de alumínio uma “peruca” confeccionada de papel seda, e após ligar o gerador eletrostático de correia pode-se observar que as fitas da correia foram impulsionadas para cima;
Foi colocada no globo de alumínio uma porção de papeis picados e foi verificado que após ligar o gerador de Van de Graaff os papeis foram lançados verticalmente;
Vento elétrico
Foi colocado na parte superior do globo de do gerador um torniquete elétrico e o após ligarmos o gerador começou a realizar movimento de ventilador;
Linhas de cargas elétricas
Foi colocada na parte superior do globo do gerador uma lâmina de alumínio a fim de verificar o direcionamento das cargas;
Descarga elétrica
Poder das pontas
Foi colocado no bastão de teste, um percevejo com a ponta metálica voltada para cima e o mesmo preso com um pedaço de fita crepe, o gerador foi ligado e com isso foi observado que ao aproximarmos a ponta do percevejo ao globo de alumínio o mesmo gerava faíscas;
Conclusões
Concluímos que cargas de mesmo sentido se repelem, por este motivo a “peruca” e os papéis picados sofreram repulsão e também que devido as cargas elétricas gerarem um campo elétrico, o mesmo fez com que o torniquete elétrico gerasse movimento, e através de curvas imaginárias, conhecidas comumente pelo nome de linhas de campo, visualizou-se a direção da força gerada pelo corpo carregado, de modo que qualquer outra carga de prova localizada ao redor indicará sua presença também foi verificado a distribuição de energias ao longo de todo o espaço afetado, com isso conseguimos atingir o objetivo, possibilitando observar com clareza o funcionamento do campo elétrico e sua natureza através do gerador de Van de Graaff.
Referências
http://geocities.ws/saladefisica9/biografias/vandegraaff.html
http://macao.communications.museum/por/exhibition/secondfloor/moreinfo/2_3_7_VanGraafGenerator.html
http://www.infoescola.com/fisica/campo-eletrico/
http://www.brasilescola.com/fisica/campo-eletrico.htm