Relatório Experiência 8

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma nº 3043
Experiência nº 8
Nome da experiência: Força Eletromagnética que Atua sobre um Condutor Retilíneo, Imerso em um Campo Magnético.
Professor: Gilberto Rufino de Santana
Alunos: Claudio Ribeiro Dos Santos Junior 201309050971
 Jaquesson Batista de Oliveira 201201536642
 Lucas Soares Costa 201309053367
 Renan Cardoso de Oliveira 201309050953
 Victor Bruno Heinz Maria 201201577756
1 – Objetivos
Identificar o vetor de indução magnética e o sentido da corrente elétrica que circula em um condutor;
Concluir que uma carga elétrica em movimento gera um campo magnético em torno dela.
2 - Lista de Materiais
Um conjunto de hastes articulares com separador;
Uma chave liga-desliga;
Quatro conexões com pinos banana;
Uma fonte de alimentação DCC de tensão variável;
Dois imãs em barra com polaridades inversas;
Um balanço condutor.
3 - Montagem Experimental
Monte a experiência conforme a figura 1, indicada acima.
Figura 1 – Montagem Experimental para medida do balanço condutor.
Eletromagnetismo:
É a parte da eletricidade que estuda certos fenômenos nos quais intervêm corrente elétrica e campo magnético, podemos chamar esses fenômenos de fenômenos eletromagnéticos. Uma corrente elétrica passando por um condutor, produz um campo magnético ao redor do condutor.
Exemplos de campos magnéticos criados por correntes elétricas:
─ Campo criado por condutor retilíneo (utilizado na experiência).
─ Campo criado por condutor circular.
─ Campo criado por um solenoide.
Procedimentos experimentais
*Observação: Nesse experimento utilizamos uma chave multiuso que é responsável por direcionar a corrente elétrica que percorrerá no mesmo, no qual há dois sentidos:
.Chave Liga-Desliga apontada para baixo: A corrente elétrica com a carga positiva se mantém na direção positiva que a chave multiuso proporciona.
 ₋ + 
 - +
.Chave Liga-Desliga para cima: O sentido passa a ser invertido, em formato de X como mostrado na figura abaixo
 ₋ + 
 - +
Sentido do Vetor Campo Magnético
Para descobrirmos o sentido da corrente elétrica e o fluxo do campo magnético em um ponto é preciso verificar o sentido em que se desloca uma massa magnética norte colocada neste ponto. Entre as diversas regras práticas existentes para assinalar esse sentido, existem a do observador de Ampére, a do saca-rolhas, de Maxwell e a da mão direita que é a utilizada no experimento.
 
 Onde o polegar indica o sentido da corrente elétrica e os demais dedos indicam de formar circular o sentido do fluxo do campo magnético.
1º- Ao montarmos o equipamento no qual foi realizado a experiência, posicionamos o par de imãs com a polaridade norte voltada para cima e logo após regulamos a tensão no gerador para 3,0V e em seguida mudamos a direção da chave liga-desliga para baixo e obtivemos o resultado mostrado na figura abaixo:
 ─ Sentido da corrente elétrica.
 ─ Direção do fluxo do campo magnético.
2º- Segue o mesmo procedimento do item 1, porém desta vez com a posição da chave liga-desliga do multioso voltada para cima.
 
3º- Desta vez prosseguimos com o mesmo procedimento do item 1, porém com a plaridade sul do imã para cima, logo após colocamos a chave liga-desliga para baixo . Obtivemos o seguinte resultado:
 
 
4º- Nesta etapa seguimos o mesmo procedimento do item 3, porém desta vez com a chave liga-desliga para cima.
Perguntas
*O sentido da força eletromagnética atuante no condutor imerso em B depende do sentido da corrente que por ele circula?
Resposta: Sim, pois depende do sentido da corrente que circula no condutor.
* Como poderíamos associar os fenômenos observados nesta experiência com o funcionamento de um motor elétrico?
Resposta: O modo como funciona uma força eletromagnética que atua sobre um condutor imerso em um campo magnético está relacionada ao funcionamento de um motor elétrico, pois ambos trabalham com eletroímãs que geram um campo magnético, a diferença nesse caso é que na experiência o campo magnético criado pelo eletroímã não teve aproveitamento, enquanto no motor elétrico essa força magnética geram movimentos de rotação satisfazendo o objetivo do motor.
l – Comentários
O conceito desta experiência basicamente se dá á elétrons livres com carga q, movendo-se com velocidade no interior do condutor, pela sua seção transversal. Esse fio condutor reto está imerso num campo magnético uniforme . Sobre cada carga elétrica q que constituem a corrente elétrica i surge uma força magnética.
ll- Conclusões
A ação da força magnética que atua em um condutor retilíneo, imerso num campo magnético está relacionada com o princípio de funcionamento dos motores elétricos. O campo magnético é capaz de exercer forças não apenas sobre imas, mas também sobre condutores percorridos por correntes elétricas. A força que um campo magnético exerce sobre um condutor percorrido por corrente pode ser utilizada para realizar trabalho, verifica-se isto nos motores elétricos. A força magnética ocorre devido ao movimento de cargas elétricas.
Esta experiência foi muito bem aplicada para um melhor entendimento de como funciona uma força eletromagnética que através de um condutor retilíneo gera um campo magnético, sendo assim uma boa experiência para podermos conhecermos.