O LABORATÓRIO DE FÍSICA GERAL

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA – UESB

CURSO DE LICENCIATURA EM FÍSICA

DOCENTE: CARLOS TAKYIA

DISCENTE: WILLIAM MACEDO DE JESUS SANTOS

DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE FÍSICA GERAL III  

         

Resumo do experimento – RESUMO 1

Eletromagnetismo - Tema 9 – Corrente elétrica:  Lei de...

 

Este experimento foi disponibilizado pela Universidade de São Paulo (USP) e

realizado por Cláudio Furukawa que tem por objetivo nos auxiliar na

compreensão acerca dos conceitos básicos de eletricidade e magnetismo. Para

que fosse possível observar o efeito Joule foi utilizado um variac (que é uma fonte de tensão variável), um pedaço de fio de níquel cromo, uma placa de vidro, uma esponjinha de aço e uma bateria de 9 volts. Este efeito foi obeservado através de estudos do físico britânico James Prescott Joule. Este efeito define que: quando um condutor é aquecido devido à passagem de uma corrente elétrica, esta passa a transformar energia elétrica em energia térmica. Para realizar esta experiência, ele começou conectando o variac num pedaço de fio de uma liga de níquel e cromo, que possui uma resistividade maior comparada com outro condutor, tal como cobre ou alumínio. Ao se aumentar a tensão aplicada sobre o fio a corrente elétrica também aumentou, provocando um aquecimento (é importante o uso da placa de vidro que funciona como um isolante térmico para não se queimar a superfície da mesa) pudemos observar também, que a corrente elétrica causa certa incandescência no fio e que o fato de o filme estar na forma espiralada diminui muito a dissipação de energia em comparação com um fio esticado. Com isso, foi fácil observar que quanto mais próximas estiverem as espiras mais quentes elas ficam, pois menos energia térmica será dissipada (por isso que os filamentos das lâmpadas incandescentes são produzidos em formato espiralado). Também pude observar o efeito Joule ao utilizar a esponjinha de aço e a bateria de 9 volts, onde ao encostar os terminais da bateria nos fios de aço da esponja houve  passagem de uma corrente elétrica através desses fios e a depender da intensidade desta corrente elétrica haverá um aquecimento no fio, capaz de provocar incandescência e uma reação química de combustão do ferro junto com oxigénio do ar como os fios, e como os fios são muito finos a maior superfície de contato com oxigénio e toda a esponjinha entra em combustão mesmo depois de cessada a corrente elétrica. Foi de fato um experimento bem interessante o que auxilio muito meus estudos.

 

         

         

Resumo do experimento – RESUMO 2 Eletromagnetismo - Tema 10 – Cargas em movimento...

 

Este experimento foi disponibilizado pela Universidade de São Paulo (USP) e realizado por Cláudio Furukawa que tem por objetivo nos auxiliar na compreensão acerca dos conceitos básicos de eletricidade e magnetismo e

para isso ele demonstra a influência que uma bússola sofre perto de um fio percorrido por uma corrente elétrica. Neste experimento, pudemos observar a interação magnética entre dois fios percorridos por correntes elétricas. E para que isso fosse possível, eles utilizaram quatro pilhas (Pilha é um dispositivo no qual ocorre produção de corrente elétrica a partir de energia química oriunda de uma reação de oxidorredução, isto é, uma espécie do reagente perde elétrons, enquanto outra espécie ganha elétrons), os estavam ligadas em série, fios de ligação, um quadro apoiado em dois suportes de madeira e um quadro móvel ligado a outras duas pilhas em série. Cada um dos quadros são feitos cada um com vinte voltas de fio de cobre esmaltado e recobertos com massa epóxi (é um dos tipos de materiais mais resistentes para colagens e vedações rígidas). Para dar início ao experimento, ele ligou os terminais do quadro fixo às quatro pilhas em série, com um interruptor de cobre ele ligou as chaves, Quando assim o fez, pude observar que houve a passagem de uma corrente elétrica através dos dois quadros, que por sua vez, criou um campo magnético em torno de cada um dos fios e a interação desses campos pode ser visualizada por meio de uma pequena força que age sobre o quadro móvel, que apesar dos valores pequenos quando comparados aos de campos magnéticos de imãs comuns, provoca movimentações. Quando as correntes elétricas estão no mesmo sentido, pudemos perceber que as forças entre os fios são de atração e se as correntes forem nos sentidos opostos às forças são de repulsam.  

 

         

         

Resumo do experimento – RESUMO 3 Eletromagnetismo - Tema 11 - A Lei de Ampére...

 

Este experimento foi disponibilizado pela Universidade de São Paulo (USP) e realizado por Cláudio Furukawa que tem por objetivo nos auxiliar na compreensão acerca dos conceitos básicos de eletricidade e magnetismo e

para isso ele demonstra a atração entre ímãs e materiais ferromagnéticos e a interação entre ímãs. Para este experimento foi utilizado dois pequenos ímãs (Um imã é um corpo que gera campo magnético ao seu redor), uma bola de isopor presa por um fio de nylon e um suporte, para estruturar o material utilizado neste experimento. Para dar início ao experimento foi afixados um dos imãs em uma bola de isopor e o outro imã no suporte. Como foi possível ver  os imãs atraem fortemente os materiais chamados de ferromagnéticos (Ferromagnetismo é o mecanismo básico pelo qual certos materiais formam ímãs permanentes, ou são atraídos por ímãs), por exemplo as moedas, contudo, a interação entre imãs é bem mais forte, pois o polo norte de um ímã atrai o polo sul do outro imã, já o polo norte do imã repele o polo norte de outro, de forma análoga o polo sul repele o outro polo sul. Neste experimento os imãs foram posicionados de tal forma que os polos são diferentes. Portanto, eles vão se atraírem, assim foi possível observar que em determinado momento ele obteve uma situação de equilíbrio, na qual a bola fica suspensa presa pelo fio de nylon na parte inferior. Desta forma, a soma da força peso da bola e da força de tração do fio é equilibrada com a força de atração magnética entre os imãs. Essa propriedade magnética ocorre por causa de um atributo importante da matéria chamada de spin (Na mecânica quântica o termo spin associa-se, sem rigor, às possíveis orientações que partículas subatômicas carregadas, como o próton e o elétron, e alguns núcleos atômicos podem apresentar quando imersas em um campo magnético). 

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