Potencial elétrico2

Prévia do material em texto

Introdução
Potencial elétrico é a capacidade que um corpo energizado tem de realizar trabalho, ou seja, atrair ou repelir outras cargas elétricas. Com relação a um campo elétrico interessa-nos a capacidade de realizar trabalho, associada ao campo em si, independentemente do valor da carga q colocada num ponto desse campo. Para medir essa capacidade, utiliza-se a grandeza potencial elétrico. Para obter o potencial elétrico de um ponto, coloca-se nele uma carga de prova q e mede-se a energia potencial adquirida por ela. Essa energia potencial é proporcional ao valor de q. Portanto, o quociente entre a energia potencial e a carga é constante.
A diferença de potencial (DDP), é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos ou a diferença em energia potencial elétrica por unidade de carga elétrica entre dois pontos. Sua unidade de medida é o volt em homenagem ao físico italiano Alessandro Volta. Em 1745 nasceu Alessandro G. A. Volta, na Itália cidade de Como, que aos 24 anos escreveu seu primeiro livro Da força magnética, do fogo elétrico e dos fenômenos daí dependentes. Sendo que sua maior contribuição à física foi a invenção da pilha elétrica.
A diferença de potencial é igual ao trabalho que deve ser feito, por unidade de carga contra um campo elétrico para se movimentar uma carga qualquer. Uma diferença de potencial pode representar tanto uma fonte de energia (força eletromotriz), quanto pode representar energia "perdida" ou armazenada (queda de tensão). Um voltímetro pode ser utilizado para se medir a DDP entre dois pontos em um sistema, sendo que usualmente um ponto referencial comum é a terra. A tensão elétrica pode ser causada por campos elétricos estáticos, por uma corrente elétrica sob a ação de um campo magnético, por campo magnético variante ou uma combinação de todos os três. 
1.1 Objetivo
Aprender a verificar a diferença de potencial em relação à distância e a voltagem, sendo assim, determinar o campo elétrico médio.
Procedimentos experimentais
Colocamos a cuba de plástico sobre a bancada, com um papel milimetrado em seu fundo, para medir a distância. Logo após, colocamos as placas paralelas, uma em cada extremidade e depois colocamos um pouco de solução salina. A partir daí, ligamos a fonte de tensão, conectada por cabos as placas através dos fios com conectores “banana/jacaré” (um lado negativo e outro positivo). Após isso, um dos cabos do voltímetro é colocado em um ponto qualquer e o outro é ligado a umas das placas.
Foram medidos 6 vezes, em pontos diferentes, encontramos assim 6 diferenças de potencial, como relatado na tabela abaixo:
	D(m)
	D.D.P. (V)
	Ei(V/m)
	|Ei|
	0,21
	10,56
	50,29
	6,38
	0,19
	8,47
	44,58
	1,29
	0,16
	7,06
	44,13
	0,84
	0,12
	5,02
	41,83
	2,08
	0,08
	3,21
	40,13
	3,78
	0,02
	0,85
	42,5
	1,41
	
	35,17
	263,46
	15,78
A partir dos valores acima, calcula-se o desvio médio do campo e o campo elétrico médio.
Cálculos
Campo elétrico (Ei): Ei = V/m;
Campo elétrico médio: Em = Ei/n
Desvio médio do campo: |Ei| = Ei – Em
Em = 263,46/6 = 43,91 V/m
Ei = 10,56/0,21 = 50,29 V/m
|Ei| = 50,29 – 43,91 = 6,38 V/m
Ei = 8,47/0,19 = 44.58 V/m
|Ei| = 44,58 – 43,91 = 1,29 V/m
Ei = 7,06/0,16 = 44,13 V/m
|Ei| = 44,13 – 43,91 = 0,84 V/m
Ei = 5,02/0,12 = 41,83 V/m
|Ei| = 41,83 – 43,91= 2,08 V/m
Ei = 3,21/0,08 = 40,13 V/m
|Ei| = 40,13 – 43,91 = 3,78 V/m
Ei = 0,85/0,02 = 42,5 V/m
|Ei| = 42,5 – 43,91 = 1,41 V/m
Lista de materiais utilizados
Figura 1: Cuba projetável com escala
Figura 2: Dois eletrodos retos
Figura 3: Fios com pinos banana/jacaré
Figura 4: Fonte de alimentação de corrente continua
Figura 5: Voltímetro
Figura 6: Solução salina
Conclusão
Com a execução desse experimento podemos concluir que o campo elétrico é uniforme com as duas placas colocadas paralelamente uma em relação à outra e as linhas equipotenciais são paralelas as barras e também são perpendiculares as linhas de campo formadas entre elas. Com essas observações, tivemos as conclusões dobre o campo elétrico, entendemos a sua composição e seus fundamentos, não sendo só um complemento da teoria estudada, mas sim a comprovação dos fatos.
Referências
https://www.google.com.br/search?q=uma+escala+projet%C3%A1vel&biw=1366&bih=613&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiA56mE05rPAhXLkZAKHVwDAPAQ_AUIDCgA#tbm=isch&tbs=rimg%3ACcOHk6aDYSaBIjjpqbRj55qGhQKjMpMVeUP2FXDsUArVS-u74mqzJcdMEYqttrkGR9yNrZXEV-PguyUSlyEirORrjioSCemptGPnmoaFEScEXoNc5a6oKhIJAqMykxV5Q_1YRJwReg1zlrqgqEgkVcOxQCtVL6xH53wSigxoXQCoSCbviarMlx0wREcgPQ3KkfPu1KhIJiq22uQZH3I0RArlrVvLkROgqEgmtlcRX4-C7JRGmJXFIvA221SoSCRKXISKs5GuOEcBwl4JyCbL-&q=dois%20eletrodos%20retos&imgrc=eii-dn8Swcp7hM%3A
https://www.google.com.br/search?q=uma+escala+projet%C3%A1vel&biw=1366&bih=613&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiA56mE05rPAhXLkZAKHVwDAPAQ_AUIDCgA#tbm=isch&q=uma+conex%C3%A3o+de+fios+com+pinos+banana%2Fjacar%C3%A9&imgrc=hRszzqx9IFo78M%3A