ATPS DE FÍSICA III - ENGENHARIA CIVIL 4° SEMESTRE

UNIVERSIDADE ANHANGUERA

ENGENHARIA CIVIL

ATPS – FÍSICA III

Santo André

2015

UNIVERSIDADE ANHANGUERA

ENGENHARIA CIVIL

ATPS – FÍSICA III

Trabalho de ATPS – Física III apresentado

a universidade Anhanguera, para a

obtenção da conclusão da Atividade Pratica

Supervisionada, com orientação do

Prof.

Santo André

2015

Sumário

Etapa 1 ...................................................................................... 1

Passo 1 ....................................................................................... 1

Passo 2 ....................................................................................... 1

Passo 3 ....................................................................................... 2

Passo 4 ....................................................................................... 3

Etapa 2 ...................................................................................... 3

Passo 1 ....................................................................................... 3

Passo 2 ....................................................................................... 3

Passo 3 ....................................................................................... 4

Passo 4 ....................................................................................... 4

Referência Bibliográfica .......................................................... 5

Etapa 1

Aula-tema: Campo Elétrico. Lei de Gauss.

Essa atividade é importante para compreender a ação e a distância entre duas partículas sem haver uma ligação visível entre elas e entender os efeitos dessa partícula sujeita a uma força criada por um campo elétrico no espaço que as cerca. Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

Passo 1

Pesquisar em livros da área, revistas e jornais, ou sites da internet, notícias que envolvem explosões de fábricas que têm produtos que geram ou são a base de pó.

Parece não ser verdade, mas sim realmente há um grande número de explosões ocasionado por materiais pulverulentos (que se apresenta em estado de pó fino), isso ocorre por conta do atrito dos elétrons encontrados no campo elétrico e por sua combustão. Tecnicamente falando, uma explosão é uma onda de combustão que se propaga livremente inicialmente movendo-se a uma velocidade menor que o som (300 m/s); se não confinada, essa frente de chamas viaja inicialmente com pouca rapidez, mas a velocidade aumenta logo após a ignição, formando uma onda de alta pressão. Como os processos industriais geralmente não são projetados para suportar as pressões desenvolvidas em uma explosão, ocorre ruptura no ponto mais fraco, liberando a onda de choque geralmente acompanhada de fogo, tudo com efeitos altamente destrutivos. Para a combustão da explosão de pó é preciso que ocorra os seguintes elementos e condições: Combustível + Oxigênio + Faísca resultando em uma grande Explosão.

Passo 2

Supor que o pó (produto) de sua empresa esteja carregado negativamente e passando por um cano cilíndrico de plástico de raio R= 5,0 cm e que as cargas associadas ao pó estejam distribuídas uniformemente com uma densidade volumétrica ρ. O campo elétrico E aponta para o eixo do cilindro ou para longe do eixo? Justificar.

A figura abaixo mostra um cilindro hipotético fechado, de raio r, dentro de um campo elétrico uniforme E. O eixo do cilindro é paralelo ao campo.

[pic 1]

Já no caso citado pela nossa atividade, o campo elétrico aponta para o eixo do cilindro, porquê a carga geradora converge, pois, o produto está carregado negativamente e distribuído uniformemente, isso faz com que há atração das cargas.

Passo 3

Escrever uma expressão, utilizando a Lei de Gauss, para o módulo do campo elétrico no interior do cano em função da distância r do eixo do cano. O valor de E aumenta ou diminui quando r aumenta? Justificar. Determinar o valor máximo de E, e a que distância do eixo do cano esse campo máximo ocorre para ρ = 1,1 x 10-3 C/m3 (um valor típico).

V=π×r²×h
V=π×0,052×0,05V=3,927×10-4 cm3
∂=1,1×10-3 3,927×10-4 =>2,80 Kg/cm3
∂×π×r2 ×LEo=E×2×π×r×L
2,48×109 =E×3,14×10-1
E=2,48×109 3,14×10-1=>7,78×108 C
E=7,78x108 N/C
O campo elétrico dentro do cano varia linearmente com a distância r, quando r aumenta o campo elétrico diminui.

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