EXPERIMENTO N° 04 O PODER DAS PONTAS,

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CAPÍTULO 04
O PODER DAS PONTAS, O TORNIQUETE ELÉTRICO, PROJETAVEL.
SUMÁRIO
1.INTRODUÇÃO	3
2.MATERIAIS E MÉTODOS	4
3.RESULTADOS E DISCUSSÃO	8
4.CONCLUSÃO	9
5.REFERÊNCIAS	10
 ANEXO	11
INTRODUÇÃO 
GERADOR DE VAN DER GRAAFF
Robert Van der Graaff (1901-1967) foi um físico americano que criou um gerador, batizado com seu próprio nome, em 1931. O propósito desse gerador era de produzir uma diferença em energia potencial muito alta para acelerar partículas carregadas que se chocavam contra blocos fixos. Sendo também uma máquina que utiliza uma correia móvel para acumular tensão eletrostática muito alta na cavidade de uma esfera de metal. 
TERCEIRA LEI DE NEWTON
Pelo enunciado desta Lei temos o seguinte enunciado:
“Para toda ação (força) sobre um objeto, em resposta à interação com outro objeto, existirá uma reação (força) de mesmo valor e direção, mas com sentido oposto.” (1)
Ao término dessa atividade o aluno deverá através da observação do funcionamento do torniquete elétrico em função do poder das pontas, absorver conhecimentos de eletrostática, no que diz respeito ao poder das pontas; obter conhecimento e diferenciar os métodos de eletrização por intermédio da ionização das moléculas de ar ocasionada pela ligação com a terceira lei de Newton.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
 Fig.01 - Gerador eletrostático; Fig.02 – Esfera auxiliar; Fig.03 - Pivô;
 Fig.03 - Torniquete elétrico; Fig.04 - Mesa projetável com fixadores e bornes; 
Fig.05 - Conexões elétricas pretas e Fig.06 – Cabo de força com fêmea norma IEC;
 vermelhas com pinos de
 pressão; 
Para demonstração desse experimento foram feitos os seguintes passos:
1° Passo: primeiramente fizemos as adaptações necessárias do gerador eletrostático e da mesa projetável. Onde colocamos o pivô (pino banana com agulha) no orifício central da mesa projetável. E, na parte superior do pivô colocamos o torniquete elétrico. Logo após, fizemos a montagem das conexões elétricas, onde conectamos os bornes da mesa projetável no gerador eletrostático. Conectamos as conexões elétricas dessa forma: as conexões de cor vermelha foram conectadas no polo negativo da parte superior da cuba esférica e sua outra extremidade foi conectada no orifício lateral do pivô, e as conexões de cor preta foram conectadas no polo positivo do gerador eletrostático que se encontra na parte de baixo do mesmo, e a outra extremidade da conexão preta foi conectada na lateral da esfera auxiliar. Ajustou-se também a cuba cilíndrica (base do gerador eletrostático) sobre a parte central da bancada afastando dela as extensões articulares, sendo esta, também localizada ao lado da mesa projetável. 
 Figura 07 Figura 08
2° Passo: Após termos conectado todas as conexões em seus devidos lugares, ligamos a chave do gerador eletrostático no painel frontal e ajustamos o botão de velocidade, em constante mudança entre as potencias 4 e 5, iniciamos assim o primeiro momento deste experimento. Aguardaram-se alguns minutos para iniciar o procedimento. A escolha da equipe foi escolhido um membro para fazer o primeiro momento deste experimento. O aluno escolhido pegou a esfera auxiliar em uma de suas mãos, e sem encosta-la o aluno foi aproximando-a vagorosamente do pivô e fazendo isto, notou-se que o pivô começou a girar e notou-se também um ruído e uma faísca azulada entre os corpos em experimento.
 Figura 09 Figura 10
 Figura 11 Figura 12
3° Passo: nesse segundo momento fizemos diferente ao anterior. Com o gerador desligado, desconectamos a mesa projetável e a esfera auxiliar, do gerador eletrostático. Então fixamos o torniquete elétrico com o pivô, no orifício da esfera cilíndrica do gerador em sua parte superior. Feito isso, ligamos o gerador novamente para da inicio a ultima parte desse experimento.
 Figura 13 Figura 14
RESULTADOS E DISCUSSÃO
De acordo com o princípio do poder das pontas, temos as seguintes situações: as localidades pontiagudas se eletrizam com mais facilidade com relação ao restando do corpo; se este corpo já contiver eletrização em suas pontas, isso acarretará em uma perda de carga com maior facilidade, havendo certa dificuldade em se manter carregado; e, caso este corpo também carregado e eletrizado, em suas pontas haverá uma ocorrência mais forte em relação aos outros corpos que não tem pontas. Através desse principio das pontas relatado nas situações acima, colocamos em evidência a segunda situação e a terceira Lei de Newton (para cada ação há uma reação de força e direção iguais e sentido oposto) para nos ajudar a compreender o motivo pelo qual o torniquete elétrico gira ao receber a carga gerada pelo gerador de Van der Graff. E compreendemos da seguinte maneira, no instante em que o torniquete recebe a carga ele tende a não permanecer por muito tempo carregado devido as suas extremidades pontiagudas, dessa maneira, como esta havendo uma liberação de carga, isso faz com que surja uma força de reação no mesmo sentido que carga esta sendo liberada, e isso faz com que o corpo vai pra trás, e sendo constatado esse fato nas demais pontas, acontece o movimento de giro do torniquete.
 
4. CONCLUSÃO
 Ao fim desse experimento a equipe pôde aprender um pouco mais sobre o poder das pontas, a ionização que moléculas de ar sofrem e sobre a terceira lei de Newton.  Com base nesse aprendizado, concluímos na medida do possível que, em um condutor eletrizado as cargas tendem a distribuir-se de tal modo a haver um acumulo maior nas regiões de maior curvatura nas pontas. E quanto maior forem às pontas, maior será o acumulo de cargas, acarretando assim uma dispersão muito de grande de cargas elétricas, demonstrada através do vento que fica ionizado aparentando ser um pequeno raio.
	E as pontas do torniquete com a qual é colocada em contato com a esfera auxiliar, que esta carregada, começa a girar e a sua velocidade depende da carga fornecida pelo corpo de prova (a esfera auxiliar), havendo dessa forma uma dispersão de cargas pelas pontas do torniquete, fazendo com haja uma força com uma determinada velocidade capaz de impulsiona-las. 
5. REFERÊNCIAS 
http://brasilescola.uol.com.br/fisica/terceira-lei-newton.htm - Acessado em: 24/03/2107. (1)
http://macao.communications.museum/por/exhibition/secondfloor/moreinfo/2_3_7_VanGraafGenerator.html - Acessado em: 24/03/2107.
http://efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/carga/poder_pontas/ - Acessado em: 24/03/2107.
https://pt.wikipedia.org/wiki/Robert_Jemison_van_de_Graaff - Acessado em: 24/03/2107.
http://www.hotelcee.com/Speakers/Robert-van-der-Graaf/ - Acessado em: 24/03/2107.
https://en.wikipedia.org/wiki/Van_de_Graaff_generator - Acessado em: 24/03/2107.
https://www.britannica.com/biography/Robert-Jemison-Van-de-Graaff - Acessado em: 24/03/2107.
https://en.wikipedia.org/wiki/Robert_J._Van_de_Graaff - Acessado em: 24/03/2107.
ANEXO
QUESTIONARIO
Ligue o gerador eletrostático e observe o fenômeno.
Comente o observado, justificando sua resposta em função da ionização das moléculas de ar e da terceira Lei de Newton.
Observamosque no momento em que ligamos o gerador, e aproximamos a esfera auxiliar do torniquete, ele começou a girar. Ele é formado por pontas que são dobradas todas no mesmo sentido. Essas pontas são articuladas com uma haste vertical (pivô), de maneira que possam girar livremente num plano horizontal. 
De acordo com enunciado da teoria do “poder das pontas”, o torniquete é eletrizado com a mesma carga que a esfera auxiliar, e é neste momento que ocorre um processo de ionização do ar, fazendo com que a inflexibilidade dielétrica do ar se quebrasse, transformando-se de resistor a condutor elétrico. Quando isto acontece o ar passa a fazer uma força que irá impulsionar o torniquete e é neste instante que a terceira lei de Newton age: “toda a ação gera uma reação”. E é a partir deste principio que toda ação possui uma reação de mesma forçae, mesma direção e sentido oposto. Desse modo o torniquete inicia o movimento em sentido contrário à força exercida pelo ar, eletrizando suas pontas e ionizando dessa forma o ar.
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