experiencia Gerador de Van der Graaff

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Introdução 
 
 
O físico americano Robert Jemison Van de Graaff construiu o 
primeiro modelo de gerador, que acabou por receber o nome de 
Gerador de Van de Graaff em sua homenagem. 
Em laboratórios esse aparelho é utilizado para demonstrações de eletricidade, que 
consiste em uma correia de borracha que atrita dois pentes metálicos carregando 
eletricamente uma cuba de alumínio. 
 
ELETRIZAÇÃO: É o processo de retirar ou transferir elétrons a um 
corpo neutro, o tornando eletrizado. 
 
TIPOS DE ELETRIZAÇÃO ENVOLVIDOS´ 
Eletrização por atrito, por contato e por indução. 
 
ELETRIZAÇÃO POR ATRITO: Ao ocorrer o atrito entre certos 
materiais neutros, elétrons eram retirados de um para o outro. 
 
ELETRIZAÇÃO POR CONTATO: Um corpo carregado 
eletricamente transfere elétrons para um corpo neutro, ao 
entrar em contato entre as superfícies. 
 
ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO: Usa-se o princípio de força 
elétrica para induzir cargas num corpo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Objetivo 
 
 
Observar e analisar os diferentes tipos de processos de eletrização de corpos e 
verificar a presença de forma elétrica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Procedimento Experimental 
 
Experimento 1: Eletroscópio de folha 
Conecta-se um conector em L no topo do Globo com uma tira de papel alumínio 
dobrada ao meio e ligamos o gerador. 
 
Experimento 2: Torniquete de pontas 
Conecta-se um torniquete, livre para girar no topo do globo e ligamos o gerador. 
 
Experimento 3: Algodão 
Ligamos o gerador e aproximamos uma pequena quantidade de algodão e depois 
soltamos o algodão. 
 
Experimento 4: Fita presa no Globo 
Prende-se uma tira de papel alumínio no globo com fita adesiva e ligamos o gerador. 
 
Experimento 5: Lâmpada 
Pegamos uma lâmpada fluorescente, ligamos o gerador e aproximamos a lâmpada 
bem perto do gerador a ponto de quase encostar os dois. 
 
Experimento 6: Papel picado 
Picamos uma pequena quantidade de papel, um integrante se posiciona em cima de 
algum material isolante ( pode ser um banco de madeira por exemplo) coloca uma 
de suas mãos em cima do globo e liga o gerador, depois aproxima-se a mão dos 
pedaços de papel. 
 
Experimento 7: Cabelo arrepiado 
Neste experimento é melhor usar meninas, posicione uma garota em cima de uma 
superfície isolante e posicione as duas mãos no globo, depois ligamos o gerador. 
 
 
 
 
 
Análises 
 
Experimento 1: Eletroscópio de folha 
Como o globo é carregado com elétrons de mesma polaridade (positivo ou negativo) 
e como sabemos os elétrons eles têm tendência a se direcionar para as pontas, ao 
ligar o gerador os elétrons do globo se direcionam para papel alumínio dobrado e 
concentrando em suas pontas, como as pontas tem as mesmas polaridades ambas 
se repelem. 
 
 
 
Experimento 2: Torniquete de pontas 
Ao ligar o gerador o torniquete fica carregador com elétrons de mesma polaridade, 
os elétrons são direcionados para as pontas do torniquete, como os elétrons tendem 
a sair por pontas, cria-se um fluxo de elétrons em suas pontas, fazendo com que o 
torniquete gire para o sentido oposto de suas pontas. 
 
Obs: se antes de ligar o gerador girar o torniquete de sentido que aponta suas 
pontas com o tempo o mesmo parará de girar e mudará seu fluxo de rotação para o 
sentido contrário a suas pontas. 
 
Experimento 3: Algodão 
Quando se aproxima o algodão do globo ele se atrai em sua direção, isso acontece 
por que o globo está carregado por elétrons de mesma polaridade e o algodão é um 
corpo neutro ( ou seja carregado por elétrons positivos e negativos) quando 
soltamos o algodão ele é puxado em direção ao globo, porém quando o mesmo faz 
contato com o globo adquire sua polaridade e como os dois têm a mesma 
polaridade o algodão é repelido pelo globo. 
 
Experimento 4: Fita presa no globo 
Ao prender a fita no globo e ligar o gerador, ambos ficam com a mesma carga, os 
elétrons se concentram na ponta da fita, fazendo com que ela seja repelida e flutue. 
 
Experimento 5: Lâmpada 
A aproximação da lâmpada fluorescente a carga concentrada no exterior do globo 
eletrizado é transferida para os pólos da lâmpada que estão próximos ao globo 
passando corrente elétrica estática para lâmpada fluorescente. Com a mão 
segurando a lâmpada a pessoa serve como aterramento fazendo com que a os 
elétrons positivos se direcionam para lâmpada e os negativos para a ponta dos fios 
de cabelo da pessoa, sendo assim é produzido clarões, por que a energia que o 
gerador utiliza é de baixa potência. Se a potência fosse maior, a lâmpada acenderia 
por completo. 
 
Experimento 6: Papel picado 
Este experimento tem relação com o do algodão, quando uma pessoa em superfície 
isolada toca no globo ligado, essa pessoa fica carregado de elétrons de mesma 
polaridade que o globo, como a pessoa não está aterrada não existe descarga 
desses elétrons e eles ficam presos na pessoa assim como no globo sem causar 
choques. Quando a pessoa estende sua mão próximo aos pedaços de papel os 
pedaços de papel se atraem para sua mão e depois são repelidos, isso 
acontece por que a mão da pessoa tem carga de elétrons de mesma polaridade e 
os pedaços de papel tem carga nula, e quando o papel toca não mão da pessoa 
passa a ficar com a mesma carga da pessoa e por isso são repelidos de imediato. 
 
Experimento 7: Cabelo arrepiado 
Esse experimento é mais promissor com pessoas do sexo feminino por causa do 
costume de usarem na maioria das vezes cabelos grande, quando uma mulher se 
posiciona em cima de um material isolante e coloca suas mãos no globo, ao ligar o 
gerador seu corpo passa a esta carregado com os mesmo elétrons do gerador e 
como os elétrons têm tendência a sempre se direcionar as pontas, os cabelos são 
alvo da concentração de elétrons pois eles se dirigem em suas pontas fazendo com 
que os fios comece a flutuar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Concluímos que através dos experimentos, compreendemos melhor os 
processos de eletrização, o qual ocorre na natureza constantemente, 
por 
contato, por atrito ou por indução. A verificação experimental do 
processo 
de eletrização por indução é com a utilização de um gerador 
eletrostático 
de correia (Gerador de Van der Graaff ). 
Com os objetivos atingidos, também constatamos que o choque elétrico 
que 
sentimos depende da velocidade em que nosso corpo é eletrizado ou 
neutralizado, aprendendo mais sobre a eletrização do nosso corpo que 
em 
contato com o gerador era eletrizado ao mesmo tempo. Quando 
colocamos as 
mãos sobre o gerador desligado e depois ligamos, não sentimos o 
choque, pois 
a eletrização é mais lenta, do contrário de quando o gerador já está 
eletrizado, 
que gera o choque, por que a eletrização é bem mais rápida. 
Assim, notamos que os corpos podem ser carregados positiva ou 
negativamente, sendo nessa ordem, a dissipação ou recebimento de 
elétrons, 
e dependendo do elemento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bibliografia 
 
1. 1. TIPLER, P. A., MOSCA, G. Física para cientistas e engenheiros - eletricidade e 
magnetismo, ótica. 5.ed. LTC, 2006. 2. HALLIDAY, D. 
 
1.2. Teoria de Eletrostática. Disponível em 
http://www.if.usp.br/gref/eletro/eletro5.pdf> Acesso em: 10/11/2013.2 
 
1.3. Relatório Física III - Van de Graaff. Disponível em 
<http://www.ebah.com.br/content/ABAAABML8AF/relatorio-van-graaf-fisica-iii> 
Acesso em: 18/11/2013.