Atividade 2 - Unidades 1 e 2

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Lei da indução de Faraday
1. De acordo com os passos realizados durante o procedimento, qual a relação entre a
rapidez da variação do fluxo magnético proveniente do ímã e a corrente exibida no
multímetro?
R.: De acordo com os passos realizados durante o procedimento e a Lei de Faraday, a
relação entre a rapidez da variação do fluxo magnético proveniente do ímã e a corrente
exibida no multímetro é diretamente proporcional.
Isto significa que:
Quanto mais rápida for a variação do fluxo magnético (aproximando ou afastando o ímã
rapidamente), maior será a corrente induzida exibida no multímetro.
Quanto mais lenta for a variação do fluxo magnético (aproximando ou afastando o ímã
lentamente), menor será a corrente induzida exibida no multímetro.
Essa relação pode ser observada na prática durante o experimento. Ao mover o ímã
rapidamente em direção ou afastando-o da bobina, o multímetro mostrará uma corrente
induzida maior do que quando o ímã é movido lentamente.
2. Qual foi o comportamento do campo magnético ao aproximar e afastar o ímã? Ao inverter
a polaridade do ímã, houve alguma diferença no comportamento do campo?
R.: O campo magnético sofreu uma variação. Ao inverter a polaridade do ímã, a direção do
campo magnético é invertida. Ao aproximar o ímã com a polaridade invertida, o fluxo
magnético através da espira varia no sentido oposto ao da aproximação com a polaridade
original. Isso induz uma corrente elétrica na espira, mas com sentido oposto ao da corrente
induzida na situação anterior. O mesmo acontece ao afastar o ímã com a polaridade
invertida, a corrente induzida terá sentido oposto ao da situação com a polaridade original.
Força Magnética entre Fios Paralelos
1. Quais são os parâmetros observados no ensaio que afetam a força magnética entre dois
fios paralelos?
R.: Os parâmetros observados no ensaio que afetam a força magnética entre dois fios
paralelos são a corrente elétrica, comprimento e espessura dos condutores, e distância
entre os condutores.
2. Mantendo os demais parâmetros constantes e variando apenas a distância (d) entre os
fios paralelos, construa um gráfico entre a força magnética e a distância entre os
condutores. De acordo com o gráfico, qual a relação entre os parâmetros analisados? Essa
relação pode ser verificada pelas equações estudadas? Justifique.
R.: Como podemos observar no gráfico, quanto maior a distância entre os condutores
menor é a força magnética que atua entre eles, ou seja, quanto mais longe mais fraco vai
ficando o campo magnético.
3. Mantendo os demais parâmetros constantes e variando apenas o comprimento (l) dos
fios, construa um gráfico entre a força magnética e o comprimento dos condutores. De
acordo com o gráfico, qual a relação entre os parâmetros analisados? Essa relação pode
ser verificada pelas equações estudadas? Justifique.
Quando afastamos os dois fios paralelos, o comprimento deles aumentam, sendo assim,
quanto maior o comprimento do condutor maior a força magnética
4. Ao inverter a polaridade de um dos circuitos analisados, o que ocorre com a força
magnética entre os dois fios paralelos? Justifique o comportamento observado.
R.: A força magnética continua a mesma, com os mesmo valores medidos com a polaridade
invertida, porém o que ocorre é a atração ou repulsão dos fios condutores.
5. Como a intensidade da corrente que percorre o condutor 2 (circuito da direita) afeta a
força magnética sobre o condutor 1 (circuito da esquerda)?
R.: Quando a intensidade da corrente do condutor 2 é alterada, a força magnética sobre o
condutor 1 será afetada, seja para mais ou para menos.
6. Analise como a corrente que percorre cada um dos condutores influencia o valor da força
magnética entre dois fios paralelos e estabeleça qual a relação entre esses parâmetros. O
sentido da corrente influencia na intensidade da força magnética? Justifique.
R: O que eu observei neste experimento é que a força magnética aumenta quando:
● Aumenta o comprimento dos fios condutores: Quanto maior o
comprimento dos fios, maior a região de interação entre os campos
magnéticos gerados pelas correntes, resultando em uma força magnética
mais intensa.
● Aumenta o valor da corrente: Correntes mais intensas geram campos
magnéticos mais fortes, o que leva a uma maior força magnética entre os
condutores.
● Diminui a distância entre os condutores: Quanto mais próximos os
condutores, mais forte a interação entre seus campos magnéticos, resultando
em uma força magnética mais intensa.
Em resumo, a força magnética é diretamente proporcional ao comprimento dos
condutores e à intensidade da corrente, e inversamente proporcional à distância
entre eles. Podemos expressar essa relação da seguinte forma:
Comprimento dos Condutores Maior + Maior Valor de Corrente (em Amperes)
+ Menor Distância entre os Fios = Maior Força Magnética
Se qualquer uma dessas variáveis for alterada, o resultado da força magnética será
diferente.
Interação entre dois Ímãs Permanentes
1. Posicione os ímãs de forma que os polos semelhantes estejam frente a frente,
conforme a figura 1. Qual o tipo de interação que ocorre entre esses polos? Justifique.
Figura 1 – Posicionamento dos ímãs em relação à mesa projetável
Resposta: Por ser o mesmo polo Sul de ambos os Imãs, o tipo de campo gerado entre as
duas faz com que os polos se repelem, isso ocorre pois quando os polos são iguais (Sul +
Sul ou Norte + Norte) os mesmo se repelem.
2. Posicione os ímãs de forma que os polos opostos estejam frente a frente, conforme
a figura 2. Qual o tipo de interação que ocorre entre esses polos? Justifique.
Figura 2 – Posicionamento dos ímãs em relação à mesa projetável
R.: Por se tratar de polos diferentes (Norte + Sul ou Sul + Norte), ou seja,opostos, os
mesmos tendem a se atrair, na figura acima chegamos a perceber ocampo saindo do polo
Sul do Imã 2 para o polo Norte do Imã 1.
3. Posicione os ímãs em 3 arranjos distintos e faça um esboço das linhas de indução
magnéticas em cada um dos arranjos feitos.
Indução Mútua entre duas Bobinas
1. Existe diferença entre o valor exibido no multímetro com o interruptor S1 ligado e
desligado? Em caso afirmativo, qual é essa diferença e explique o motivo dela existir.
R.: Sim, quando está ligado o interruptor S1 a tensão do Transformador 1 é medida pelo
multímetro, sendo assim o mesmo exibe uma tensão de 3,1V em Corrente Alternada.
Quando o interruptor S1 está desligado não haverá passagem de corrente, ou seja, não
haverá também passagem de tensão para alimentação do Transformador 1, sendo assim o
multímetro mostrará o valor de 0 V em Corrente Alternada.
2. Qual a tensão exibida no secundário do transformador a vazio? O transformador montado
com as bobinas 1 e 2 na placa de ensaio é do tipo elevador ou abaixador? Justifique.
Resposta: A tensão exibida pelo Multímetro no Transformador 2 quando S1 Ligada é de 1,3
V em Corrente Alternada, ou seja, o Transformador 1 é um Abaixador pois a tensão que
entra nele é de 3,1 Vac, e a tensão que sai dele é 1,3Vac, sem carga da lâmpada, já com a
lâmpada ligada a tensão dele é de 0,5Vac.
3. Dada a relação de espiras entre o primário e o secundário, qual deveria ser a tensão
exibida no multímetro caso o transformador utilizado no ensaio fosse um transformador
ideal?
Resposta: Nesse caso a tensão no secundário seria 1,55Vac
4. Qual a tensão exibida no secundário do transformador com a carga (lâmpada) conectada
nele? Explique a diferença entre a tensão no secundário do transformador a vazio e com a
carga.
Resposta: A tensão no secundário do transformador com carga da lâmpada é de 0,5Vac, já
sem carga é de 1,5Vac, o valor de tensão diminui quando está com carga pois a lâmpada
consome a tensão e corrente para ficar ligada.