Gerador de Van de Graaff
Por: Cleversonazevedo • 18/11/2016 • Relatório de pesquisa • 3.552 Palavras (15 Páginas) • 346 Visualizações
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA E ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Por
O Gerador de Van de Graaff
Setembro/2016
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA E ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Por
O Gerador de Van de Graaff
Trabalho apresentado em cumprimento as exigências da
disciplina Física llI,
ministrada pelo(a) professor(a) Hans Santos
no curso de graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária, Engenharia de Produção e Engenharia Química.
na Faculdade Salesiana Maria Auxiliadora.
Setembro/2016
AVALIAÇÃO DO TRABALHO ACADÊMICO
Após o exame do Trabalho Acadêmico, atribuo os seguintes graus:
- Estrutura e Organização do Trabalho: _____
As ideias estão comunicadas e organizadas de modo satisfatório; o conteúdo e a linguagem são satisfatórios; a estrutura gramatical (incluindo a ortografia) e a apresentação são aceitáveis.
- Estratégia e Criatividade: _____
Pode usar informação exterior relevante de uma natureza formal ou informal; identifica todos os elementos importantes do problema e mostra uma compreensão da relação entre eles; reflete uma apropriada e sistemática estratégia para a resolução do problema e mostra de uma forma clara o processo de solução e os resultados.
- Rigor Científico e Correção dos Conceitos Matemáticos Envolvidos: _____
Descreve e justifica os procedimentos utilizados; indica as dificuldades encontradas, os erros cometidos e o modo como estes foram corrigidos; mostra compreender os conceitos e princípios matemáticos do problema; usa terminologia e notação apropriada e executa completa e corretamente os algoritmos.
- Avaliação Final:_____
Trabalho apresentado em cumprimento as exigências da
disciplina Física llI,
ministrada pelo(a) professor(a) Hans Santos
no curso de graduação em Engenharia Ambiental e Sanitária e Engenharia de Produção
na Faculdade Salesiana Maria Auxiliadora.
Macaé, 08 de setembro de 2016.
[pic 1]
Prof (a).
SUMÁRIO DE FIGURAS
Fig. 1 - Composição do Gerador de Van de Graaff 6
Fig. 2 - Gerador de Van de Graaff 7
Fig. 3 - Lâmpada fluorescente que se acendeu 12
Fig. 4 - Efeito dos cabelos eletrizados 12
Fig. 5 - Torniquete girando 13
Fig. 6 - Eletrodos na cuba de vidro 14
Fig. 7 - Eletroscópio de Folha 15
Fig. 8 - Papel picado 15
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 6
1.1 OBJETIVO GERAL 7
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 7
3 PROCEDIMENTOS 11
4 RESULTADOS 16
5 DISCUSSÃO 18
6 CONCLUSÃO 20
7 BIBLIOGRAFIA 21
1 INTRODUÇÃO
O presente relatório trata-se do experimento realizado em laboratório, com o Gerador de Van de Graaff, cujo método é descrito abaixo.
Os átomos da matéria são formados de uma grande quantidade de partículas. Dentre elas as mais conhecidas são o próton (carga positiva), o elétron (carga negativa) e o nêutron (carga nula). Diz – se que, quando o número de prótons em um átomo é igual ao número de elétrons, este permanece neutro. Pode-se estender este raciocínio à matéria em geral. Esta condição é chamada de Equilíbrio Eletrostático.
No entanto, este equilíbrio pode ser desfeito. Isto é possível a partir de um processo chamado de Eletrização, que pode ocorrer de três maneiras: atrito, contato e indução. Para reproduzir estes processos é utilizado um equipamento chamado Gerador de Van de Graaff ou gerador eletrostático de correia.
[pic 2]
FIGURA 1: Composição do Gerador de Van de Graaff
1.1 OBJETIVO GERAL
O objetivo do experimento realizado é visualizar a existência das linhas de força através do campo elétrico causado pela produção de uma tensão com um gerador de Van de Graaf, interpretando os efeitos do campo elétrico produzido pelo acúmulo de cargas em uma esfera oca metálica.
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 Gerador de Van de Graaff – Robert Van de Graaff (1901-1967), físico Americano, foi o criador do instrumento. Ele construiu o primeiro destes geradores que levou seu nome em 1931, com o propósito de produzir uma diferença de potencial muito alta (da ordem de 20 milhões de volts) para acelerar partículas carregadas que se chocavam contra blocos fixos. Os resultados das colisões nos informam das características dos núcleos do material que constituem o bloco.
[pic 3]
FIGURA 2: Gerador de Van de Graaff
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 de tempo. O gerador eletrostático (Van de Graaff) pode ser entendido como uma esfera metálica isolada da terra que é permanentemente carregada (positiva ou negativamente) através desta correia, por sua vez, esta 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 que nos grandes aceleradores ela pode ultrapassar 10 mv (Milivolt).
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