Experimento 2 Superficies Equipotenciais

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
Campus Nova Friburgo – RJ
Superfícies Equipotenciais
Experimento 02
Matricula
	201512469661
	Mario Rafael de Freitas Moreira
	201602284891
	Cauã Coelho Pisco
	201502281139
	Rafael Moraes Ramos
	201512679641
	Gustavo Torres de Oliveira
	201602851816
	Ludson Teles Corrêa Linhares
	
	
Segunda-feira, 24 de agosto de 2017
Superfícies equipotenciais 
Objetivo
Visualizar a formação de campo elétrico entre duas superfícies carregadas e determinar, utilizando o multímetro, as pontas em que o potencial elétrico é igual a um valor pré-determinado.
Materiais
Sal
Interruptor 
Água
Cuba de plástico
01 Anel
Escala milimétrica 
Multímetro
Fonte de corrente continua
02 Eletrodos em forma de barra
02 Eletrodos em forma de cilindro
Fundamentação teórica
3.1. Força elétrica e campo elétrica.
Podemos encontrar superfícies equipotenciais no campo elétrico, 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). A carga elétrica é uma propriedade intrínseca das partículas fundamentais de que é feita a matéria. Todo objeto contém cargas elétricas, sendo elas entendidas como positivas e/ou negativas. Quando existe igualdade de cargas, o objeto é dito eletricamente neutro, já quando não existe esta igualdade ele é dito eletricamente carregado. 
3.2. Potencial elétrico (v). 
O trabalho necessário para deslocar uma carga de prova do infinito até a distancia ‘’d’’ na carga Q.
Montagem experimental
Figura 01
Procedimento 
Experimento 01
1.0.Montagem da experiência conforme a figura 1, indicada acima. 
1.1. Colocar água na cuba 
1.2. Colocar sal de cozinha na água 
1.3. Colocar Eletrodos (eletrodos) retos com a solução.
1.4. Efetue as conexões elétricas conforme indicado na figura 1. 
1.5. Ligue a fonte de alimentação, no painel frontal e regule e tensão para o valor informado pelo instrutor. 
1.6. Coloque a ponteira entre os eletrodos retos
1.7. Localize a voltagem indicada no papel milimetrado a posição deste ponto em relação aos eletrodos. 
1.8. Procure mais quatro pontos com o mesmo valor em outros locais no papel milimetrado.
Experimento 02
1.0. Montagem da experiência conforme a figura 1, indicada acima. 
1.1. Colocar água na cuba 
1.2. Colocar sal de cozinha na água 
1.3. Colocar Eletrodos (eletrodos) retos com a solução.
1.4. Colocar anel entre os eletrodos
1.5. Efetue as conexões elétricas conforme indicado na figura 1. 
1.6. Ligue a fonte de alimentação, no painel frontal e regule e tensão para o valor informado pelo instrutor. 
1.6. Coloque a ponteira dentro do anel 
Experimento 03
1.0. Montagem da experiência conforme a figura 1, indicada acima. 
1.1. Colocar água na cuba 
1.2. Colocar sal de cozinha na água 
1.3. Colocar Eletrodos em forma de cilindro.
1.4. Efetue as conexões elétricas conforme indicado na figura 1. 
1.5. Ligue a fonte de alimentação, no painel frontal e regule e tensão para o valor informado pelo instrutor. 
1.6. Coloque a ponteira entre os eletrodos em forme de cilindros
1.7. Localize a voltagem indicada no papel milimetrado a posição deste ponto em relação aos eletrodos. 
1.8. Procure mais quatro pontos com o mesmo valor em outros locais no papel milimetrado.
Tabela 
Experimento 1 e 3
	Integrante
	Voltagem
	ELETRODO EM FORMA DE BARRA
	ELETRODO EM FORMA DE CILINDRO
	
	
	X
	Y
	X
	Y
	Ludson
	3
	15
	80
	25
	10
	Ludson
	3
	15
	65
	35
	0
	Ludson
	3
	20
	40
	40
	60
	Ludson
	3
	30
	25
	50
	-75
	Ludson
	3
	30
	-40
	25
	0
	Victor
	6
	-15
	10
	-40
	65
	Victor
	6
	-20
	70
	-25
	-15
	Victor
	6
	-20
	50
	-55
	-75
	Victor
	6
	-20
	65
	-45
	-65
	Victor
	6
	-20
	5
	-55
	90
	Mário
	1
	40
	25
	45
	0
	Mário
	1
	45
	-85
	60
	-15
	Mário
	1
	40
	-35
	60
	25
	Mário
	1
	45
	0
	90
	20
	Mário
	1
	45
	100
	90
	-5
	Gustavo
	5
	10
	75
	15
	60
	Gustavo
	5
	10
	60
	10
	30
	Gustavo
	5
	10
	-10
	-15
	55
	Gustavo
	5
	10
	-70
	15
	70
	Gustavo
	5
	10
	-85
	5
	5
	Cauã
	7
	10
	-30
	-25
	45
	Cauã
	7
	10
	-10
	-50
	-85
	Cauã
	7
	10
	15
	50
	-40
	Cauã
	7
	10
	65
	75
	60
	Cauã
	7
	10
	75
	5
	70
	Rafael
	8
	-20
	15
	55
	-20
	Rafael
	8
	-20
	65
	-80
	-30
	Rafael
	8
	-20
	30
	-85
	-25
	Rafael
	8
	20
	-65
	-100
	15
	Rafael
	8
	20
	75
	-110
	0
 TABELA 1 – Distribuição da voltagem na escala milimetrada
Resultados
Experimento 1 e 3
Após realização dos experimentos pudemos comprovar que o campo elétrico é uniforme tanto para o caso de placas colocadas paralelamente uma em relação à cilíndrica
Experimento 2
Durante o experimento, foi visto um fenômeno conhecido por Gaiola de Faraday, onde ficou entendido que, um objeto que tem seu interior oco ou até mesmo maciço, não existe campo elétrico pois as cargas se distribui nas partes mas externas de um condutor, podendo até ser dito que seu interior é “blindado”.
Conclusões
As superfícies equipotenciais são superfícies de campo elétrico onde as linhas de força apresentam o mesmo potencial elétrico, uma vez que tais linhas são perpendiculares a sua superfície. Isto eu pude observar nos experimentos da barra e do eletrodo puntiforme. No primeiro, a voltagem 1 era encontrada nas linhas entre x=40 e x=45. Neste experimento, as linhas de força eram como que “retas” que tinham como direção da barra positiva (direita) para a negativa (esquerda).
De forma semelhante aconteceu com o eletrodo puntiforme, porém, ao invés das linhas de força tomarem uma formação como que de retas, tais linhas formaram como que curvas, paralelas entre si, tendo a voltagem 1mais próxima do cilindro positivamente carregado e as voltagens maiores mais próximas do cilindro negativamente carregado.
Quando colocamos o cilindro entre as barras, dentro do cilindro a voltagem permaneceu constante, pois formou-se a “Gaiola de Faraday”, que diz que uma esfera oca terá em seu interior um campo elétrico nulo, já que as cargas se espalharão uniformemente por toda a parte externa do cilindro mantendo as cargas opostas o mais longe possível uma das outras.
Bibliografia
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/superficie-equipotencial.htm
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfPN0AA/superficies-equipotenciais