Física Experimental 3 - RELATORIO IMÃS

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Faculdade Estácio de Sá
Engenharia Civil.
Física experimental III.
Jean Silva Moreira.
 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
ELETROÍMÃ
Alunos do 4º período:
Carlos Eduardo Neto Dória
Felippe Picoli Pancieri
Luciano Gordiamo dos Santos
Leonardo lyrio
Vitória/ES
Junho / 2015
Carlos Eduardo Neto Dória
Felippe Picoli Pancieri
Luciano Gordiamo dos Santos
Leonardo Lyrio
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
ELETROÍMÃ
Trabalho apresentado para avaliação do rendimento escolar na disciplina de Física experimental III curso de Engenharia Civil da Faculdade Estácio de Sá ministrado pelo Professor Jean Silva Moreira
Vitória /ES
Junho / 2015
SUMÁRIO
OBJETIVO
O presente relatório tem por finalidade, prover o aluno a competência de reconhecer no eletroímã um imã temporário que depende da eletricidade.
INTRODUÇÃO
Uma bobina quando percorrida por corrente elétrica, constitui um ímã. Portanto, a corrente elétrica tem efeito magnético. Com esta experiência, vamos verificar se é possível aumentar esse efeito magnético sem alterar as características da bobina e sem variar a corrente elétrica. Aprenderemos também por que e como o efeito magnético da corrente elétrica é utilizado no transporte de metais (ferro e demais materiais ferromagnéticos).
O eletroímã é um dispositivo simples que torna evidente a interação entre corrente elétrica e magnetismo. É constituído de um fio isolado, enrolado em torno de uma barra de ferro chamada de núcleo.
A eletricidade pode ser usada para criar um eletroímã, que é na verdade um imã temporário. O eletroímã adquire as propriedades de um imã, mas somente quando a eletricidade passa através do fio nele enrolado. Essa é a grande vantagem do eletroímã sobre o ímã: ele pode ser "desligado" e soltar o material que estava "grudado".
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Uma corrente elétrica em uma bobina cria no seu interior um campo magnético na direção do eixo da bobina. A bobina atrai pedaços de ferro como se fosse um ímã natural: é um eletroímã.
Quando se coloca um núcleo de ferro dentro da bobina o eletroímã fica mais potente, mesmo se o ferro não estiver imantado inicialmente.
No ferro, cada átomo produz um pequeno campo magnético, como se fosse um micro-ímã. Quando os átomos estão desordenados, apontando ao acaso em todas as direções, o ferro não está imantado.
Quando colocamos o ferro dentro do eletroímã, o campo magnético provoca o alinhamento paralelo de todos os átomos, aumentando o campo. 
MATERIAIS UTILIZADOS
01 Bobina de 200 espiras;
01 Núcleo ferromagnético;
03 Conexões elétricas;
01 Pilha ou fonte de alimentação;
01 Imã;
01 Painel para associações elétricas;
01 Chave liga / desliga normalmente aberta;
01 Chave de três posições;
01 Bússola;
Clipes, parafusos, arruelas, etc
.
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Imã Permanente
Aproximamos o imã em barra dos clipes, tipo de imã denominado de permanente, devido ao fato de manter suas propriedades de imão por longo período.
Notamos que o imã atraiu os clipes e o mantiveram atraídos até que os separassem de forma forçada.
Imã Temporário
Realizamos a montagem das conexões elétricas de modo a obter a montagem esquemática da figura 1 da pag 54, sem o núcleo ferromagnético, aproximamos a bobina 20 cm da bussola, e fechamos o contato energizando a bobina. A agulha da bussola movimentou-se perpendicularmente a bobina, nos permitindo concluir que estava atuando sobre ela um campo magnético.
O eletromagnetismo
O fata da corrente elétrica (eletricidade) gerar um campo magnético é conhecido por Eletromagnetismo.
Dando segmento as experiências com a chave aberta aproximamos somete o núcleo metálico 20 cm da bussola, nada ocorreu, introduzimos o núcleo metálico na bobina e aproximamos a bussola, novamente nada ocorreu. 
Com a chave ligada repetimos o procedimento e notamos que agulha da bussola desviou com maior intensidade quando introduzimos o núcleo metálico, potencializando o eletroímã.
E assim repetimos por diversas vezes os procedimento de eletrização da bobina, ora com o núcleo, ora sem o núcleo, colocando objetos metálicos sobre a mesa e suspendendo.
Pudemos concluir que a força de atração com o núcleo é maior e quando há ausência de eletricidade os objetos caem imediatamente.
O eletroímã
Conjunto formado por bobina e núcleo metálico.
No eletroímã, o núcleo metálico se comporta como um imã temporário controlável, basta ligar ou desligar a corrente elétrica para que ele funcione, ou não, como um imã.
Aplicações
Os eletroímãs têm diversas aplicações práticas, como a campainha, telégrafo, relé, gerador, rádio, telefone, alarme, computador, guindaste eletromagnético e motor elétrico, transporte de peças metálicas, seleção de materiais ferromagnéticos (grandes eletroímãs em ferros-velhos), e até para achar uma agulha perdida no chão, além de muitos outros aparelhos modernos de alta tecnologia.
RESULTADOS E CONCLUSÕES 
A eletricidade pode ser usada para criar um eletroímã ou um ímã temporário.
O eletroímã adquire as propriedades de um imã, somente quando a eletricidade passa através do fio nele enrolado.
 Há 2 campos magnéticos: o criado pela corrente elétrica e a do nucleo que se magnetiza com a passagem da corrente elétrica. O campo magnético total é mais forte que antes. A função do núcleo é concentrar o campo magnético e torná-lo mais intenso.
BIBLIOGRAFIA 
[1] Manual de Laboratório – Física 1 – Instituto de Física – Universidade de São Paulo, 40- 41, (1983);
[2] Estação Ciência USP. Disponível em: <http://www.eciencia.usp.br/exposicao/eletro.html> Acesso em 10 de junho de 2015.
[3] Robótica barata e simples, Disponível em: <http://francescoperrotti.blogspot.com.br/2012/12/bobinas-e-eletro-imas-como-fazer-na.html> Acesso em 10 de junho de 2015.
[4] Bobina, Santiago, Emerson. Disponível em: <http://www.infoescola.com/eletricidade/bobina/> Acesso em 11 de junho de 2015.
[5] Lei de Biot-Savart, Clemente, Isaac. Disponível em: < http://www.infoescola.com/eletromagnetismo/lei-de-biot-savart/> Acesso em 11 de junho de 2015.