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3 ÍNDICE INTRODUÇÃO ................................................................................3 OBJETIVO ......................................................................................4 EMBASAMENTO TEÓRICO.............................................................5 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS...............................................7 RESULTADOS.................................................................................8 CONCLUSÃO..................................................................................11 BIBLIOGRAFIA...............................................................................12 Introdução Nessa experiência tivemos a oportunidade de visualizar na prática a representação das linhas de campo elétrico. Visualizamos as diferentes configurações das linhas de campo elétrico entre corpos carregados eletricamente. A demonstração do fenômeno foi estabelecida a partir da geração de tensão fornecida pelo gerador de Van de Graaff que é fornecida a eletrodos condutores com diferentes formas geométricas. Um recipiente de vidro contendo certa quantidade de óleo de rícino com farelo de milho adicionados à superfície são submetidos a um campo elétrico que permite a visualização das linhas de campo. As variações da intensidade do campo são observadas conforme as diferentes combinações entre os componentes condutores geometricamente distintos. Observa-se o fenômeno da condução elétrica, dos componentes adicionados ao recipiente, devido ao alinhamento dos grãos com o campo elétrico. OBJETIVO Mapear a configuração das linhas de força entre eletrodos de Mapear a configuração das linhas de força entre eletrodos de o Identificar e descrever uma blindagem para o campo elétrico; o Identificar e descrever o poder das pontas. Mapear a configuração das linhas de força entre eletrodos de Mapear a configuração das linhas de força entre eletrodos de vários formatos; Interpretar, a partir das linhas de força, o comportamento do campo elétrico nas proximidades de dois eletrodos de formatos diferentes; Identificar e descrever uma blindagem para o campo elétrico; Identificar e descrever o poder das pontas. EMBASAMENTO TEÓRICO Gerador de Van de Graff -- no gerador eletrostático, uma correia isolante recebe cargas superficiais que passam a ser transportadas a outro eletrodo, onde são removidas (como uma escada rolante transporta pessoas). Caracterizando-se assim uma corrente elétrica suficiente para gerar uma voltagem elevada por um curto período. O gerador eletrostático (Van de Graaff), pode ser entendido como uma esfera metálica i solada da terra que é permanentemente carregada (positiva ou negativamente) através desta correia., Por sua vez, está correia, é carregada pelo atrito entre a polia e a correia (como se alguém continuamente esfregasse um bastão de plástico em um pedaço de feltro e encostasse o bastão na correia). Em pequenos geradores como este, a diferença de potencial é da ordem de KV (Quilovolt), enquanto nos grandes aceleradores ela pode ultrapassar 10 MV. Potencial elétrico – superfície equipotencial - é a propriedade com que um corpo energizado tem de conseguir 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. Esse quociente chama-se potencial elétrico do ponto. Campo elétrico - linha de f orça – Um campo eléctrico é o campo de força provocada por cargas eléctricas (elétrons, prótons ou íons) ou por um sistema de cargas. Cargas eléctricas n um campo eléctrico estão sujeitas a uma força eléctrica. A fórmula do campo eléctrico é dada pela relação entre a força eléctrica F e a carga de prova q. O conceito de Campo Elétrico pode ser obtido a partir da Lei de Coulomb: Onde K é a constante de Coulomb. No referencial da carga q1temos: No vácuo e no SI, K0 = Ou seja, para uma carga puntiforme, a expressão para o campo elétrico obtém a forma: Também é possível calcular o campo elétrico a partir da diferença de potencial: A expressão acima diz que o campo elétrico tem sentido da direção de maior potencial para menor potencial. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS Materiais utilizados: 2 eletrodos retos, 2 eletrodos em anel, 1 eletrodo pontual e 1 Gerador. Após colocar óleo de rícino e farelo de milho na superfície, ligar o gerador para verificar o que acontece com as partículas em cada caso. RESULTADOS 5.1- Utilizando 2 eletrodos retos com cargas e sinais contrários Resultado: O farelo de milho se desloca para o centro dos eletrodos, formando uma linha paralela. 5.2- Utilizando 2 eletrodos pontuais Resultado: O milho tende a se agrupar no centro, ficando bem disperso ao redor. 5.3- Utilizando 1 eletrodo pontual e 1 em anel. Resultado: O milho se dispersa no centro e se une nas extremidades. 5.4- Usando 1 eletrodo reto e 1 pontual. Resultado: O milho tende a se agrupar no lado negativo. (onde tem o eletrodo reto) 5.5- Utilizando 2 eletrodos retos e 1 em anel. Resultado: O milho tende a se agrupar em volta do eletrodo de anel. Forma-se um arco voltaico. 5.6- Utilizando 1 eletrodo pontual e 2 em anel. Resultado: A concentração do milho fica entre 1 anel e outro. CONCLUSÃO Ao final do experimento podemos concluir que o objetivo proposto para o aprendizado foi finalizado, de forma que através de uma configuração simples conseguiu-se visualizar com clareza a formação dos campos elétricos pelas linhas equipotenciais formadas pelo campo elétrico gerado e pôde-se notar o seu comportamento diante de cada mudança estabelecida através da troca de configuração e disposição dos materiais usados nos experimentos, assim sendo pode-se comprovar que as linhas de força são sempre perpendiculares às superfícies metálicas dos eletrodos desta forma nunca podendo ser paralelas aos mesmos, pois as linhas demonstram o trajeto do campo elétrico de um eletrodo ao outro como que se formando uma ponte entre eles para a circulação da corrente elétrica, constatou-se assim, a existência do campo elétrico e fez -se o seu mapeamento com o auxílio do pó de milho por sobre o óleo de rícino. BIBLIOGRAFIA Referência http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/associacaoderesistores.php http://www.mundoeducacao.com/fisica/associacao -resistores-paralelo.html
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