A Eletrização de corpos
Por: Ákira Costa • 14/4/2018 • Trabalho acadêmico • 2.691 Palavras (11 Páginas) • 320 Visualizações
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMIÁRIDO – UFERSA
CAMPUS CARAÚBAS
DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE ELETRICIDADE E MAGNETISMO
DOCENTE: ANA TEREZA DE ABREU LIMA
RELATORIO REFERENTE AOS EXPERIMENTOS DA 1º UNIDADE
DISCENTE: AKIRA COUZACK DE FREITAS COSTA
TURMA: 01
CARAÚBAS
JANEIRO DE 2018
SUMÁRIO
1. OBJETIVOS 3
2. REFERENCIAL TEÓRICO 4
2.1 Gerador de Van der Graff 4
2.2 Multimetro 6
4. MATERIAIS E MÉTODOS 7
4.1 Materiais: 7
4.2 Métodos: 8
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES 9
6 CONCLUSÃO 13
7 REFERÊNCIAS 14
OBJETIVO
Os experimentos realizados durante a unidade tiveram como objetivo principal colocar em pratica os conceitos aplicados em sala na disciplina teórica.
Tendo como objetivos específicos a descrição de como são produzidas as cargas elétricas e como funciona o gerador de Van der Graf, além de demostrar o funcionamento do eletroscópio de folhas, torniquete elétrico, ionização das moléculas e do para raios. E ainda aprender a utilizar o multímetro
REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Gerador de Van der Graff
2.1.1 Carga elétrica
A matéria é composta por átomos e que por usa vez é composto por três partículas elementares, essas partículas recebem o nome de elétron, próton e nêutron, sendo o, elétron negativo, próton positivo e o nêutron como o nome já diz, neutro, os prótons e os nêutrons ficam no núcleo do átomo enquanto que os elétrons orbitam o núcleo formando camadas. Quando um átomo tem a quantidade de elétrons diferente de prótons, diz-se que ele estar carregado eletricamente.
Na natureza os átomos são encontrados no equilíbrio eletrostático, ou seja, neutro, e para que surja uma diferença entre as partículas, deve-se eletrizar o corpo, esse processo pode ocorrer por atrito, contato ou indução.
Quando um corpo esta carregado, diz-se que ele tem carga, e a carga é quantizada, sendo assim só pode assumir valores múltiplos de 1,60217662 × 10-19 coulombs, que é a carga fundamental do elétron.
A carga Q de um corpo pode ser definido como:
Q = ne
2.1.2 Eletrização de corpos
Como mencionado antes, à três formas de eletrizar um corpo, a primeira delas é a eletrização por atrito, que ocorre quando dois corpos são atritados entre si, durante o processo um dos corpos perde elétrons para o outro corpo resultando em dois corpos carregados, um positivo e outro negativo. O segundo método de eletrização é por condução, nesse pelo menos um dos corpos deve estar carregado e quando próximos um dos corpos que vai ceder elétrons para o outro a fim de manter a mesma quantidade de carga entre eles. Por fim o último método de eletrização é por indução, para esse processo os corpos devem estar com cargas opostas, para que um dos corpos com atraia as partículas opostas fazendo com que as partículas de mesmo sinal sejam repelidas para o outro lado do corpo, sendo então criado um dipolo, um exemplo desse método e o fio terra que manda as cargas acumuladas para o solo.
2.1.3 Lei de Coulomb
Charles Augustin de Coulomb (1736 - 1806) verificou de forma experimental que existe uma interação entre as cargas, essa força surge de duas formas, sendo a primeira repulsão, quando as cargas têm o mesmo sinal ou atração se as cargas possuem sinal diferente,
A lei de Coulomb demostra que a força e inversamente proporcional ao quadrado da distância enquanto que é proporcional ao produto entre as duas cargas.
[pic 1]
Sendo K uma constante que depende do meio.
2.1.4 Campo Elétrico
Denomina-se campo elétrico toda a região do espaço onde existe a influencia de uma carga Q, é através do campo que uma carga consegue “detectar” a existência de outras cargas ao seu redor. Para calcular o campo elétrico em uma determinada região do espaço é necessária uma carga de prova q:
E = F/q
Se a carga for puntiforme (suas dimensões desprezadas) então o campo elétrico pode ser definido por:
[pic 2]
2.1.5 Gerador de Van der Graff
Desenvolvido por Robert Jemison van de Graff por volta dos anos 30, tem como objetivo gerar tensões elevadas o suficiente para acelerar partículas.
Na atualidade versões menores do gerador, são utilizados para demostrar alguns conceitos físicos na área de eletromagnetismo, esses geradores segundo Joab Silas (sem data):
Constitui-se de um motor capaz de movimentar uma correia feita de material isolante. A correia atrita-se na parte inferior com uma escova metálica ligada ao eletrodo negativo ou positivo de uma fonte. Esse movimento eletriza a correia por atrito, que sobe pelo lado esquerdo eletrizada. Ao chegar à parte superior, a correia toca uma segunda escova, que está em contato com a camada esférica do gerador. Cargas elétricas de sinal oposto ao da correia penetram por ela, deixando a esfera do gerador eletricamente carregada e capaz de gerar altas tensões elétricas ao seu redor.
2.2 Multímetro
O multímetro é um aparelho que pode ser digital ou analógico, ele serve para efetuar diversas medições elétricas, sendo então utilizado por profissionais das áreas mais diversificadas.
O multímetro analógico utiliza um galvometro que é sensível a variações elétricas, enquanto que o no digital funciona convertendo a corrente em sinais. Ambos, se utiliza de uma chave que adequa a escala para a medição, pois, é necessário ter uma estimativa da grandeza a ser mediada.
Em todos os modelos de multímetro existe duas pontas de prova, sendo a vermelha positiva e a preta negativa, quando vai ser feita a medição o plugue comum (COM) sempre é ligado na ponta negativa, e a ponta vermelha vai depender do que se quer medir. As grandezas mais comuns medidas por um multímetro é:
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