Laboratório 3 - Linhas e superfícies equipotenciais com eletrodos puntiformes

Prévia do material em texto

Laboratório de Física 3 – Licenciatura em Física 
 
Professor: Marcos Dinís Lavarda Data: ___/___/_____ 
Equipe: _______________________________________________________________ 
 
Laboratório 3 – Linhas equipotenciais 
Com base na figura abaixo, conecte os equipamentos e posicione os materiais. 
 
Orientações: 
 Conecte o cabo de ponta de prova com haste metálica no terminal COM do multímetro. 
 No terminal V do multímetro, conecte um cabo para um eletrodo cilíndrico e outro para a 
chave auxiliar, mantenha a chave na posição central (desligada) ou para baixo (ligado). 
 Na outra extremidade da chave auxiliar conecte outro cabo que deve ser ligado ao 
terminal negativo da fonte CC. 
 O terminal positivo da fonte CC deve ser ligado em outro eletrodo cilíndrico. 
 Coloque a escala projetável dentro da cuba, prenda os cabos com os fixadores 
horizontais (evitando que os cabos fiquem dentro da cuba) e adicione 250 ml de água 
com 2 colheres de sal totalmente diluído. 
 Ajuste o multímetro para medir escala de Tensão Contínua (V-) na escala de 20 V. 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) Linha equipotencial. 
a) Posicione os eletrodos equidistantes da linha central da escala. Ligue a fonte e ajuste 
para 2 V em corrente contínua (CC). Ligue o multímetro na escala 20 V para tensão 
contínua. Coloque o cabo com a ponta de prova dentro da solução, entre os eletrodos, e 
observe o multímetro. Mova lentamente a ponta de prova e encontre um ponto em que o 
potencial seja 1 V, marque na escala de papel como ponto P1. Marque outros cinco 
pontos em que o potencial seja 1 V, numerando de P2 a P6. 
b) É possível localizar outros pontos com este potencial (ddp)? 
c) Qual é a característica em comum entre todos estes pontos mensurados? 
d) Qual é a figura geométrica formada pela união de todos os pontos com o mesmo 
potencial? 
e) Qual é o nome dado a esses pontos determinados em que a há uma mesma ddp? 
 
2) Superfície equipotencial em um campo elétrico. 
a) A profundidade com que a ponteira penetra no eletrólito altera a leitura do potencial 
(ddp)? 
b) Imagine que a cuba tivesse 1 metro de altura com os eletrodos submersos há meia altura 
da cuba. Neste caso, se fosse medir todos os pontos equipotenciais, unindo várias linhas 
de equipotencial, qual seria o formato da figura geométrica? 
c) Qual é o nome dado a esses pontos determinados em que a há uma mesma ddp? 
 
3) As superfícies equipotenciais, as linhas de força do campo elétrico e a orientação 
do campo elétrico. 
a) Trace uma linha de força em cada um dos pontos, P1 a P6, partindo do eletrodo de maior 
potencial para o de menor, apresentando o sentido e o formato das linhas de força. 
b) Como se comporta o módulo do campo elétrico em diferentes pontos de uma mesma 
superfície equipotencial? 
c) Como é denominado um campo elétrico com características do obtido entre os eletrodos 
cilíndricos (puntiformes)? 
d) Compare a densidade das linhas do campo elétrico numa região próxima a um dos 
eletrodos com a densidade destas linhas em um ponto afastado do eletrodo. Apresente os 
resultados.