trab de fisica 2

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁGIAS
ENGENHARIA DE AGRIMENSURA
IARA CARLA DA SILVA SANTOS
VITOR DE SANTANA GALVÃO
CUBA ELETROSTÁTICA:
CARGA, CAMPO E POTENCIAL ELÉTRICO
RIO LARGO-AL
2019
IARA CARLA DA SILVA SANTOS
VITOR DE SANTANA GALVÃO
CUBA ELETROSTÁTICA:
CARGA, CAMPO E POTENCIAL ELÉTRICO
Relatório de aula prática solicitada pelo Prof. Dr. Cicero Rita, desenvolvida na Universidade Federal de Alagoas para a obtenção de nota parcial da disciplina de Física 2, no curso de Engenharia de Agrimensura.
RIO LARGO-AL
2019
INTRODUÇÃO 
As linhas de campo são ortogonais as superfícies equipotenciais. Isto pode ser explicado usando o fato de que o campo elétrico (E) é perpendicular à superfície equipotencial. 
OBJETIVO
Fundamentar o conceito de carga elétrica.
Trabalhar com os conceitos de campo e potencial elétrico.
Reconhecer o conceito de superfícies equipotenciais. 
MATERIAIS E MÉTODOS 
 Materiais
Uma fonte de tensão CC – com tensões entre 19 e 21 volts.
Conectores do tipo “jacaré”
Um multímetro para medidas de diferenças de potencial elétrico.
Uma cuba de vidro ou acrílico transparente.
Dois eletrodos pontuais para fixação nas extremidades.
Um eletrodo pontual com haste metálica de apoio.
Dois eletrodos circulares.
Água não destilada (água da torneira).
Papel milimetrado.
Fita adesiva.
Metodologia 
No laboratório 2 de Física, pertencente a Universidade Federal de Alagoas no Campus Sertão e localizada em Delmiro Golveia, foram realizadas as seguintes metodologias:
Traçamos no papel milimetrado nos eixos coordenadas com a origem centralizada;
Fixamos o papel na bancada com fita em uma posição próxima e simétrica à fonte e ao multímetro a fim de facilitar as conexões;
Enchemos a cuba de vidro entre os níveis 0,5 a 1,0 centímetros de água da torneira;
Posicionamos a cuba de vidro sobre o papel. 
- Para o campo uniforme:
Posicionamos os eletrodos retilíneos na cuba de modo a ficarem paralelos e a uma distância de 6 ou 8 centímetros entre eles.
Alinhamos a cuba de modo que os eletrodos se ajustem com as linhas demarcadas no papel milimetrado. 
Coletamos as coordenadas dos eletrodos
Conectamos a ponta de prova do multímetro indicada por “COM” (preta) em contato com o eletrodo que estiver ligado no negativo da fonte. Suas medidas de voltagem (ddp) serão em relação ao potencial deste ponto.
Ligamos o multímetro de bancada deixando apenas uma casa decimal de precisão e calibrado para a tensão em corrente contínua (VCC/VDC).
Utilizamos a segunda ponta de prova (vermelha) para registrar as diferenças de potenciais (ddp) no espaço entre os eletrodos.
Mapeamos as superfícies equipotenciais de 3V, 5V, 7V, 9V E 10V.
Para cada superfície equipotencial coletamos cinco pontos de coordenadas (x,y).
- Para o campo de um dipolo: 
Posicionamos cada eletrodo pontual no centro dos lados menores da cuba.
Ajustamos a cuba de modo que os eletrodos sejam posicionados no eixo x(y=0) e equidistantes da origem.
Conectamos os terminais dos eletrodos aos terminais da fonte de tensão ajustada para 20V. 
Fixamos a ponta de prova do multímetro indicada por “COM” (preta) no eixo y (x=0) de modo que a superfície equipotencial de 0V esteja sobre o mesmo eixo. Suas medidas de voltagem (ddp0 serão em relação no potencial 0V na linha do eixo y. 
Ligamos o multímetro de bancada deixando apenas uma casa decimal de precisão e calibrando para tensão em corrente contínua (VCC/VDC).
Mapeamos as superfícies equipotenciais de 3V, 5V, 7V, 9V E 10V.
Para cada superfície equipotencial coleta cinco pontos de coordenadas (x,y).
- Para campo de uma carga pontual:
Coletamos as dimensões do eletrodo circular e o posicione na cuba. No centro do eletrodo circular coloque o eletrodo pontual com haste seguindo uma orientação.
Ajustamos a cuba de modo que a origem do sistema, P (0,0), esteja no eletrodo pontual.
Conectamos o eletrodo pontual ao terminal positivo (vermelho) da fonte de tensão, por sua vez o eletrodo circular deverá ser ligado no terminal negativo (preto). 
Ajustamos a fonte para 20V. 
Fixamos a ponta de prova do multímetro indicada por “COM” (preta) no eletrodo circular. Suas medidas de voltagem (ddp0 serão em relação no potencial 0V na circunferência no eletrodo circular.
Ligamos o multímetro de bancada deixando apenas uma casa decimal de precisão e calibrando para tensão em corrente contínua (VCC/VDC).
Mapeamos as superfícies equipotenciais de 3V, 5V, 7V, 9V E 10V.
Para cada superfície equipotencial coletamos cinco pontos de coordenadas (x,y).
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
A cada superfície foram coletadas cinco pontos de coordenadas (x,y), como mostra na figura 1, para a confecção do gráfico da superfície. 
Figura 1 – Coletando os pontos na cuba eletrostática. (Autor, 2019)
Tabela 1 – Coordenadas (x,y) da superfície equipotencial possuindo 3V. (Autor, 2019)
	COORDENADAS 
	X 
	Y
	-10,5
	5,5
	-7,9
	1,5
	-7,5
	-0,5
	-8,5
	-3,4
	-10,8
	-7
Tabela 2 – Coordenadas (x,y) da superfície equipotencial possuindo 5V. (Autor, 2019)
	COORDENADAS
	X
	Y
	-6
	7
	-5,3
	3,3
	-5
	0,2
	-5,2
	-0,7
	-5,5
	-3,2
 Tabela 3 – Coordenadas (x,y) da superfície equipotencial possuindo 7V. (Autor, 2019)
	COORDENADAS
	X 
	Y
	-1,7
	9,1
	-1,3
	5,6
	-1,4
	0
	-1,4
	-2,6
	-0,7
	-7
	
Tabela 4 – Coordenadas (x,y) da superfície equipotencial possuindo 9V. (Autor, 2019)
	COORDENADAS
	X 
	Y
	6,7
	2
	8,2
	4,2
	7,5
	2,2
	7
	0
	5
	-4,4
Tabela 5 – Coordenadas (x,y) da superfície equipotencial possuindo 10V. (Autor, 2019)
	COORDENADAS
	X 
	Y
	10,5
	-2,3
	9,2
	-0,2
	9,5
	1,5
	10,8
	3
	9,6
	1,9
Figura 2 – Gráfico feito no excel representando todos os pontos coletados. (Autor, 2019)
	
 
CONCLUSÕES
Através deste experimento foi possível identificar que realmente é possível mapear superfícies equipotenciais e ver a variação de cada potencial na malha de coordenadas (x,y). 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Microsoft Excel (2007).