01 Relatorio 01 Fisica 2

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UNIVERSIDADE DE UBERABA
ATÍLIO MAURÍCIO TURRA
RELATÓRIO Nº. 01
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
NOME:
R.A.:
TURMA:
UBERABA - MG
09/ 2017
ATÍLIO MAURÍCIO TURRA
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
Relatório de aula prática apresentado à Universidade de Uberaba, como parte das exigências à conclusão da disciplina de Física Geral e Experimental Il, do quarto período do curso de Engenharia Civil.
Professor: Luciano Henrique Dias de Matos.
UBERABA - MG
09/ 2017
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO TEÓRICA......................................................
Eletrização por Atrito.......................................................
Eletrização por Contato.................................................
Eletrização por Indução.............................................
Aplicações na Engenharia..................................................
OBJETIVOS...................................................................................
MATERIAIS UTILIZADOS.............................................................
METODOLOGIA...............................................................................
Primeira Parte..........................................................................
Segunda Parte............................................................................
Terceira Parte........................................................................
Quarta Parte...........................................................................
RESULTADOS E ANÁLISES...............................................................
Primeira Parte...............................................................................
Segunda Parte..................................................................................
Terceira Parte......................................................................................
Quarta Parte...........................................................................................
CONCLUSÃO...................................................................................................
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..........................................................
INTRODUÇÃO TEÓRICA.
Na natureza cada material possui sua característica intrínseca no que diz respeito as cargas elétricas, alguns deles podem ser eletrizados com mais facilidade do que outros. Quando a quantidade de cargas positivas é igual a de cargas negativas em um corpo, afirma-se que tal corpo é eletricamente neutro, mas quando essas quantidade se diferenciam o corpo é dito eletricamente carregado, exercendo assim uma força eletrostática sobre outros corpos. Muitos fenômenos físico presentes no cotidiano podem ser explicados por meio do eletromagnetismo. Tais fenômenos consistem na transferência de cargas elétricas negativas entre corpos que podem ocorrer de três formas: por atrito, contato e indução.
Eletrização por Atrito.
Na eletrização por atrito ocorre quando atritamos dois corpos de substâncias diferentes (ou não), inicialmente neutros, e com isso ocorrerá a transferência de elétrons de um corpo para o outro, de tal forma que um corpo fique eletrizado positivamente (cedeu elétrons), e outro corpo fique eletrizado negativamente (ganhou elétrons). Esta eletrização é mais forte quando é feita por corpos isolantes, pois os elétrons permanecem nas regiões atritadas. Na eletrização por atrito cada material tem sua tendência específica de doar ou receber elétrons, e tal tendência é referenciada de acordo com a tabela da série triboelétrica.
QUADRO 01: Série Triboelétrica.
Fonte: Google Imagens.
Eletrização por Contato.
O processo de eletrização por contato ocorre quando um corpo eletrizado positivamente, ou seja, que cedeu elétrons, é encostado em outro corpo que esteja com o seu potencial elétrico nulo. Após o contato, o corpo que se encontrava nulo perde elétrons e posteriormente ambos os objetos ficam eletrizados positivamente.
FIGURA 01: Eletrização por Contato.
Fonte: Google Imagens
Eletrização por Indução.
O processo de eletrização por indução é totalmente baseado no princípio da atração e repulsão, já que a eletrização ocorre apenas com a aproximação de um corpo eletrizado (indutor) a um corpo neutro (induzido). Neste tipo de eletrização, não há contato entre os corpos: um corpo neutro (Q1), é aproximado de um corpo eletrizado (Q2), sem que estes se toquem, ocorrendo assim um rearranjo das cargas do corpo Q1, fazendo com que este corpo possua uma região eletrizada, como ilustrado na FIGURA 02.
FIGURA 02: Eletrização por Indução
Fonte: Google Imagens
Aplicações na Engenharia.
Uma das aplicações dos processos de eletrização que podemos citar na engenharia é a blindagem eletrostática, que ocorre quando o excesso de cargas em um condutor distribui-se uniformemente em sua superfície e o campo elétrico em seu interior fica nulo. Quando um corpo condutor de eletricidade é eletrizado por meio de algum dos processos de eletrização, as cargas elétricas são distribuídas uniformemente em sua superfície. Isso acontece porque as cargas elétricas tendem a afastar-se, de acordo com o princípio da repulsão entre cargas de mesmo sinal, até atingirem uma condição de repouso, o equilíbrio eletrostático. 
Esse fenômeno é muito utilizado para proteger equipamentos que não podem ser submetidos a influências elétricas externas, como é o caso de aparelhos eletrônicos. Se esses aparelhos forem submetidos a um campo elétrico externo, os seus componentes poderão ser danificados. Além disso, é também graças à blindagem eletrostática que, se um carro ou um avião for atingido por um raio, as pessoas em seu interior não sofrerão nenhum dano, pois a estrutura metálica faz a blindagem eletrostática de seu interior.
Outros exemplos onde a blindagem eletrostática é usada, mas na propositalmente, é em túneis feitos para a passagem de rodovias, fazendo com que as ondas magnéticas não consigam passar pela malha metálica aplicada entre o concreto para a sustentação, impossibilitando a utilização dos aparelhos elétricos. Também são muito utilizadas em para-raios, que são formados por ligações metálicas de cobre ou alumínio que liga a extremidade superior de um edifício com os condutores enterrados as solo dissipando assim a descarga.
OBJETIVOS.
Observar os processos de eletrização por atrito, contato e indução através do conjunto eletrostático.
MATERIAIS UTILIZADOS.
01 Tripé tipo estrela 1kg;
02 Isolante em nylon 145x32mm;
01 Haste de vidro 250x8mm;
01 Haste de acrílico 250x8mm;
01 Haste de PVC 250x16mm;
01 Haste Poliacetal 250x8mm;
01 Haste polipropileno 250x8mm com orifício central;
01 Suporte para haste 32x65mm;
01 Folha de papel alumínio 200x200mm
01 Haste 4mm tipo “J”;
01 Retalho de nylon 120 fios;
01 Flanela 300x400mm;
20 Canudos de plástico;
Papel toalha;
Papel sulfite.
METODOLOGIA.
Primeira Parte.
Picar pedacinhos de papel alumínio e coloca-los sobre a mesa. Quanto menores, melhor.
Friccionar com energia o extremo do canudo plástico com um pedaço de papel toalha.
Aproximar o canudo plástico dos pedacinhos de papel alumínio.
Friccionar com energia um canudo plástico e em seguida “coloca-lo” na parede.
Segunda Parte.
Montar o pêndulo eletroestático.
Retirar um fio do retalho de nylon e amarra-lo na extremidade da haste tipo “J”.
Na extremidade livre do fio de nylon colocar um círculo de papel alumínio com diâmetro de 10mm. Utilizar uma moeda de dez centavos para facilitar o corte do círculo. No corte, deixar uma pequena “orelha”, para fixar no fio de nylon.
Friccionar com energia o extremo do canudo plástico no papel toalha e aproximar do pêndulo de alumínio.
Friccionar com energia o extremo do bastão de vidro no papel e aproximar do pêndulo de alumínio.
Repetir os experimentos com outros materiais: Plástico e papel, vidro e papel, PVC e papel, polipropilenoe papel, acrílico e papel
Terceira Parte.
Montar um pêndulos duplo.
Friccionar com energia o extremo do canudo de plástico no papel toalha e aproximar dos pêndulos de alumínio. 
Aproximar o canudo plástico eletrizado dos pêndulos de alumínio até que se estabeleça o contato. 
Quarta Parte.
Posicionar a haste de polipropileno com orifício central no suporte para haste.
Eletrizar com papel toalha o extremo do canudo de plástico e aproximar do bastão de polipropileno (neutro) em equilíbrio horizontal.
Retirar o bastão de polipropileno do suporte e eletrizar no papel toalha com forte fricção um extremo do bastão. Então temos um extremo eletrizado e outro neutro, pois o bastão é isolante elétrico.
Recolocar o bastão de polipropileno no suporte horizontal e aproximar o canudo plástico eletrizado do bastão de polipropileno também eletrizado.
Eletrizar com papel toalha e com forte fricção o extremo do bastão de vidro, aproximar o bastão de vidro ao bastão de Polipropileno eletrizado negativamente.
RESULTADOS E ANÁLISES.
Primeira Parte.
Ao atritar o canudo de plástico com o papel toalha, o papel cedeu elétrons para o canudo, tornando-o eletrizado negativamente e o papel positivamente, podendo constatar isto por meio da série triboelétrica que nos informa que o plástico tem uma maior tendência em receber elétrons. Após isso, ao aproximar o canudo de plástico dos pedacinhos de papel alumínio, os mesmos foram atraídos pelo canudo plástico, pois o canudo estava eletrizado negativamente e os pedacinhos de papel alumínio estavam neutros, por isso foram atraídos fazendo uma redistribuição dos elétrons entre esses dois corpos, de forma que o papel alumínio e o canudo igualassem suas cargas, e quando atingiram essa igualdade de cargas eles se repeliram.
O mesmo resultado aconteceu com o canudo quando foi atritado no papel toalha e encostado na parede, pois ao fricciona-lo ele novamente recebeu uma carga negativa, e ao colocá-lo na parede, que estava neutra, aconteceu a troca de elétrons onde este período o canudo ficou grudado na parede até que os dois igualassem suas cargas e fossem repelidos.
Segunda Parte. 
Ao friccionar com energia o extremo do canudo plástico no papel toalha e aproximar-se do pendulo de alumínio, este será atraído pelo canudo cuja a carga recebida tem modulo negativo pela fricção da toalha de papel (eletrização por contato) e os pêndulos estão supostamente neutros.
Ao utilizar o bastão de vidro com o papel toalha e aproximar do pendulo de alumínio ocorre uma leve atração devido a eletrização do material que pode ser justificado pela Série Triboelétrica.
Os seguintes fatos também foram observados ao aproximar os materiais a seguir:
Plástico e papel, o plástico se eletriza negativamente e o papel se eletriza positivamente sendo atraídos quando são eletrizados.
Vidro e papel, o vidro se eletriza positivamente e o papel positivamente, sendo repelidos quando são eletrizados.
PVC e papel, o PVC se eletriza negativamente e o papel positivamente, sendo atraídos quando são eletrizados.
Polipropileno e papel, o polipropileno se eletriza negativamente e o papel positivamente, sendo atraídos quando são eletrizados.
Acrílico e papel, o acrílico se eletriza positivamente e o papel positivamente, sendo repelidos quando são eletrizados.
Segundo a primeira lei de Coulomb o princípio de atração e repulsão, cargas com sinais opostos são atraídas e com sinais iguais são repelidas por este motivo quando comparados os materiais acima na Série Triboelétrica tendem a se atrair quando possuírem cargas opostas e se repelirem quando possuírem cargas iguais.
Terceira Parte.
Ao friccionar o canudo plástico com o papel toalha e aproxima-lo dos pêndulos de alumínio, os mesmos foram atraídos pelo canudo plástico devido a indução das cargas positivas do pendulo às cargas negativas do canudo plástico eletrizado. E quando aproximamos o canudo de plástico eletrizado até estabelecer contato com os pêndulos, ocorreu a repulsão dos mesmos devido à redistribuição de cargas que presenciou-se nos corpos.
Quarta Parte.
Ao eletrizar com o papel toalha o extremo do canudo plástico e aproxima-lo do bastão de polipropileno (neutro) em equilíbrio horizontal, ocorreu uma atração devido à carga negativa no qual o canudo plástico estava eletrizado. Após isso eletrizamos também uma das extremidades do bastão de polipropileno, e ao aproxima-lo ao canudo plástico que também já estava eletrizado, ocorreu uma repulsão entre os corpos devido às cargas negativas de ambos, enquanto o contrário aconteceu ao aproximar o canudo plástico da extremidade do bastão de polipropileno neutra, logo as cargas opostas causaram a atração dos corpos.
Quando utilizado o bastão de vidro friccionado com papel toalha na extremidade eletrizada do bastão de polipropileno ocorreu também uma repulsão.
CONCLUSÃO.
Após 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
http://www.infoescola.com/eletricidade/processos-de-eletrizacao/
Rafael Holtz Blindagem eletrostática. Estudo da blindagem eletrostática
https://fisicadomundo.wordpress.com/2015/09/12/blindagem-eletrostatica/
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
HALLIDAY, D., RESNICK, R., Fundamentos da Física – Mecânica, volume 1, Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos S.A. Editora.
TIPLER, P., Física – Mecânica, volume 1, Rio de Janeiro: Livros técnicos e científicos S.A. 
SEARS, Francis W.; ZEMANSKY, Mark W.; FREEDMAN, Roger A.; YOUNG, Hugh D. Física I – Mecânica. 12ª Ed. Pearson Addison-Wesley, São Paulo, 2008. RES
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO – MRUV - FÍSICA. Disponível em: <http://www.infoescola.com/fisica/movimento-retilineo-uniformem-ente-variado/>. Acesso em: 18 mai. 2017.
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO | RESUMO ESCOLAR. Disponível em: <https://www.resumoescolar.com.br/fisica/movimento-retilineo-uniformemente-variado/>. Acesso em: 18 mai. 2017.
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MOVIMENTO RETILÍNEO – WIKIPÉDIA, A ENCICLOPÉDIA LIVRE. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Movimento_retil%C3%ADneo#Movimento_retil.-C3.ADneo_uniformemente_variado />. Acesso em: 22 mai. 2017.
SÓ FÍSICA - MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO. Disponível em: <http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Cinematica/mu-v-.php >. Acesso em: 22 mai. 2017.
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