Relatório Experiência 5 resistores ohmicos

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma nº 
Experiência nº 2
Nome da experiência:
As superfícies Equipotenciais 
Professor: Claudia
Alunos: Carlos Henrique Alves Martins
 Gustavo Eliezer. 
Objetivo 
- Identificar e descrever o campo elétrico e as suas linhas de campo;
- Medir a diferença de potencial elétrico entre dois pontos de um campo elétrico;
- Traçar linhas equipotenciais em um campo elétrico uniforme.
Lista de materiais
- Uma fonte de alimentação DCC de tensão variável;
- Uma cuba projetável com escala milimetrada;
- Dois eletrodos reto-planos;
- Uma chave liga-desliga;
- Um multímetro;
- Cinco conexões com pinos banana e jacaré;
- Um Becker com 400 ml de agua com sal;
- Uma ponteira de medição.
 Procedimento da experiência
-Coloque 250 ml de água no copo de Becker. Meça duas colheres (das de sopa) de sal de cozinha, adicione à agua e agite a solução por 30 segundos. Aguarde a dissolução do sal. Derrame a solução de cloreto de sódio na cuba de forma cobrir os eletrodos (eletrodos) retos;
- Efetue as conexões elétricas conforme indicado;
- Ligue a fonte de alimentação, no painel frontal e regule a tensão para o valor de 2,0 V.
Conclusões
- Concluímos, portanto, que os resultados obtidos na forma experimental seguem quase que igualmente aos resultados vistos na teoria. Podemos afirmar isto tendo em vista que os contornos equipotenciais são completamente plausíveis e corretos aos estudados e as direções e magnitudes do campo elétrico tem completa analogia aos vistos na teoria, ou seja, sua magnitude se torna maior próxima aos eletrodos (primeiros e últimos pontos) e menor em pontos afastados (ponto central).
Perguntas:
Veja se é possível localizar outros pontos com o mesmo valor de 1,5 V, lidos no multímetro. Desenhe, no papel milimetrado, os novos pontos com este valor, interligando-os. Diga qual é o tipo de linha formada e que direção ela possui em relação aos eletrodos retos. 
Foram encontrados diversos pontos com o valor de 1,5 V, todos eles equidistantes em 25 mm do eletrodo negativo e 95 mm do eletrodo positivo, formando uma linha vertical paralela aos eletrodos.
A partir destas observações, como você poderia definir uma superfície equipotencial de um campo elétrico?
Superfície equipotencial de um campo elétrico é o conjunto de pontos que apresentam o mesmo potencial elétrico, são equidistantes da fonte e suas linhas de força são sempre perpendiculares a sua superfície.
Sumário
1. OBJETIVOS;
2 . INTRODUÇÃO;
3. INTRODUÇÃO TEÓRICA
4 . MATERIAS UTILIZADOS E PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL;
      4.1 MATERIAL UTILIZADO;
      4.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL;
5.TABELAS E DESENHOS    
  6. CONCLUSÃO;
  
1 . OBJETIVO
O objetivo do experimento a ser descrito nesse relatório é realizar o mapeamento das linhas equipotenciais num meio líquido condutor desenvolvendo assim, o conceito de potencial. Contudo observar e analisar a distribuição do campo elétrico, observar como se comportam as linhas equipotenciais em diversas circunstâncias, e por fim obter o conhecimento necessário para possíveis estudos posteriores.
2. INTRODUÇÃO
Esse relatório tem como fundamento a observação do comportamento das linhas de campo e linhas equipotenciais gerado num campo elétrico. Vamos estudar o comportamento do campo elétrico, ou seja, veremos como as linhas de campo são formadas para os diferentes casos. Quando uma carga puntiforme está isolada no espaço, ela gera um campo elétrico em sua volta. Qualquer ponto que estiver a uma mesma distância dessa carga possuirá o mesmo potencial elétrico. Portanto, aparece ai uma superfície equipotencial esférica. Podemos também encontrar superfíciesequipotenciais no campo elétrico uniforme, 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. Para se medir a força de atração entre essas cargas, utiliza-se da Lei de Coulomb, que nos possibilita descrever a força de atração ou repulsão entre as cargas. A lei também é válida até mesmo no interior dos átomos, onde descreve corretamente a força de atração entre o núcleo positivo e os elétrons negativos.
Outra ferramenta importantíssima para se estudar o campo elétrico é a visualização das linhas de campo. Essas linhas de campo são usadas para visualizar a direção e a intensidade dos campos elétricos. O vetor campo elétrico em qualquer ponto é tangente à linha de campo elétrico que passa por este ponto. A densidade de linhas de campo elétrico em uma região do espaço é proporcional ao módulodo campo elétrico nesta região. As linhas de campo começam em cargas positivas e terminam em cargas negativas.
As linhas equipotenciais (que constituem a superfície equipotencial) têm a
particularidade de ser perpendicular as linhas de campo. Os pontos que pertencem a uma superfície equipotencial possuem todos, o mesmo potencial elétrico.
3 .INTRODUÇÃO TÉORICA
Iremos iniciar a introdução teórica com um breve esclarecimento sobre Campo Elétrico e Linhas Equipotenciais.
          Quando uma carga elétrica (Q) está isolada no espaço, ou seja, é inserida no vácuo,   ela gera um campo elétrico (E) ao seu redor,perturbando assim a região em sua volta. Logo, qualquer ponto localizado a uma mesma distância dessa carga possuirá o mesmo potencial elétrico(W). Podemos encontrar superfícies equipotenciais no campo elétrico uniforme, cuja as linhas de força são paralelas e equidistantes. Por isso, as superfícies equipotenciais localizam-se perpendicularmente às linhas de força.
Uma ferramenta importante para o estudo do campo elétrico é a visualização das linhas de campo. Essas linhas são usadas para visualizar a direção e a intensidade dos campos elétricos. O vetor campo elétrico em qualquer ponto é tangente à linha de campo elétrico que passa poreste ponto.       
A densidade de linhas de campo elétrico em uma região do espaço é proporcional ao módulo do campo elétrico nesta região. As linhas de campo começam em cargas positivas e terminam em cargas negativas. Além disso, as linhas equipotenciais apresentam uma perpendicularidade às linhas de campo.
4.1MATERIAISUTILIZADOS
a)Multímetro;
b)Cuba com água e sal;
c) Fonte de tensão;
d) Eletrodos de diversos formatos;
e) Conexões de fios e Garras tipo Jacaré com fios;
f) Folhas de papel milimetrado;
4.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Apoiamos a cuba de plástico na bancada, com o papel milimetrado posicionado abaixo dela, a fim de se ter uma referencia. Realizamos os 4 casos com as placas e os cilindros, que estão colocados um uma solução de água com sal na cuba plástica. A partir daí, ligamos a fonte de tensão, conectando os cabos às placas ou cilindros através dos fios de ligação com conectores “jacaré” (adotando um lado como positivo e o outro como negativo). Após feito isso, um dos cabos do multímetro é ligado a uma das placas e o outro cabo de multímetro servirá como ponta de prova. Assim fazemos um mapeamento para saber onde se encontra as superfícies equipotenciais.