RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA FÍSICA III

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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

FÍSICA III (CCE0850)

CURSO

ENGENHARIA

TURMA

3093

DATA

07/11/2017

GRUPO

Hewilin Cristian P. de Almeida                  

Mat.: 201601574801

Eduarda Santos Ribeiro

Mat.: 201601431104

Lucas dos Santos Oliveira              

Mat.: 201602319111

Nilton Paiva de Carvalho Junior                        

Mat.: 201603311688

Brendon da Silva Jayme

Mat.: 201601340419

Sergio dos Santos Cruz Junior

Mat.: 201601332432

TÍTULO

Motor Elétrico Caseiro

OBJETIVO

Montar um motor elétrico

INTRODUÇÃO

1 – Campo Magnético Produzido por Corrente

      Partículas carregadas em movimento produzem campos magnéticos. Isso significa que uma corrente elétrica também produz um campo magnético. Esse aspecto do eletromagnetismo, que é o estudo combinado dos efeitos elétricos e magnéticos, foi uma surpresa para os cientistas na época em que foi descoberto. Ele se tornou extremamente importante para vida cotidiana, já que constitui a base para um número imenso de dispositivos eletromagnéticos. Assim, por exemplo, os campos magnéticos produzidos por correntes elétricas estão presentes em todos os aparelhos que gravam e leem informações em forma magnética, como os discos rígidos dos computadores. Esses campos também estão presentes em trens levitados magneticamente e outras máquinas usadas para levantar grandes pesos.

2 – Motor Elétrico

      Um motor elétrico simples é uma máquina que converte energia elétrica em energia mecânica - e também é um bom exemplo de aplicação prática da experiência de Öersted, na qual a corrente elétrica está associada a um campo magnéticoe pode provocar o movimento de um ímã.

      O motor elétrico simples funciona, basicamente, pela repulsão entre dois ímãs, um natural e outro não natural (eletroímã). É conveniente o uso de imãs não naturais num motor elétrico, pois há a possibilidade de inversão dos pólosmagnéticos, por meio da inversão do sentido da corrente elétrica.

      A bateria fornece energia elétrica quando as partes raspadas da bobina (espira) estão em contato com a haste, temos, assim, um circuito elétrico por onde passa uma corrente que, ao percorrer a bobina (espira), graças ao campo magnético associado a essa corrente,transforma-o num pequeno ímã (ímã não natural).

      O ímã fixo na bateria (ímã natural) tem um de seus pólos voltados para a bobina; e quando ela se torna um ímã, passa a existir uma interação entre eles. Quando a bobina tiver o mesmo tipo de pólo ao qual está presa, teremos uma força de repulsão que a movimentará. Esse movimento depende, muitas vezes, de um empurrão inicial.

      Porém existe um problema, quando a bobina tiver o pólo contrário ao do ímã ao qual está presa, a força que existirá será de atração e o movimento da espira será amortecido, podendo até resultar no fim de seu movimento.

      Para resolver e evitar que o motor pare, usamos uma extremidade da bobina teve o verniz do cobre totalmente raspado, por onde a corrente sempre pode passar, e a outra semi-raspada, de forma que a corrente só passará nessa extremidade quando a parte raspada estiver em contato com a haste.

      Dessa maneira, quando as faces de mesmo pólo estiverem voltadas uma para a outra, a espira se movimentará por causa da força magnética de repulsão entre os ímãs.

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MATERIAIS E EQUIPAMENTOS

Materiais:

• Bateria 9v
• Fio de cobre envernizado (encontrado em bobinas de motores pequenos )
• Suporte
• Imã de alto falante
• Madeira

Equipamentos:

• Cola quente
• Chave de fenda
• Alicate de corte
• Alicate universal
• Maquina de furar
• Serra
• Ferro de solda

PROCEDIMENTOS

      Através de pesquisas foi possível dar início ao experimento mencionado seguindo os passos a seguir:

1. Foi feita uma bobina com o fio de cobre, dando 10 voltas (diâmetro 5 cm) deixando duas pontas de aproximadamente 4 cm;
2. Das duas pontas do contato, uma foi totalmente lixada retirando o verniz do cobre, já a outra ponta foi parcialmente lixada para o movimento da bobina ora fazer contato, ora não;
3. Fixou-se o suporte na madeira com cola quente, e realizou-se uma ligação entre o suporte e a bateria;
4. Em seguida, foi fixado o imã na madeira, bem no meio do suporte;

1. Improvisou-se uma chave de reversão dos pólos, positivo e negativo, para fazer a inversão da rotação do motor. Segue abaixo a imagem do desenho elétrico da chave de reversão do motor;

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1. No último passo foi colocada a bobina no suporte, virado a chave para uma direção qualquer, e com um leve impulso manual foi possível observar o funcionamento do motor.

RESULTADOS

      A bobina funciona como um eletroímã, nela temos duas pontas, onde a conectamos na energia elétrica, uma ponta esta completamente lixada e a outra pela metade, então quando ligada na energia elétrica a bobina se transforma em um imã e vai ser atraída pelo imã que esta em baixo dela. Então a bobina vai querer se colocar em uma posição para ficar perto do imã e quando isso acontecer ela ira girar.

      Quando ela começa a girar o lado parcialmente lixado da bobina irá perder contato com a energia elétrica, então ela desliga, mas ela ainda tem um pouco de embalo e volta à posição onde estava ligada tendo contato com a energia, ai ela é atraída pelo imã e desliga novamente. É desse efeito de liga e desliga que obtemos a rotação da bobina.

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CONCLUSÃO

      Com isso, podemos concluir que estando em movimento partículas carregadas produzem campos magnéticos (corrente elétrica também produz um campo magnético) e que o motor elétrico simples funciona, basicamente, pela repulsão entre dois imãs, um natural e outro não natural. É apropriadoo uso de imãs não naturais num motor elétrico, pois háa capacidade de inversão dos pólos magnéticos, por meio da inversão do sentido da corrente elétrica.

Aplicação na engenharia

     “Encontramos motores elétricos por toda  parte, por exemplo, no liquidificador, na batedeira elétrica, nos carrinhos de controle remoto, etc. Esses motores têm como princípio básico transformar energia elétrica em energia mecânica. Temos basicamente dois tipos de motores elétricos: o motor de corrente contínua (CC) e o motor de corrente alternada (CA); ambos trabalham pela interação entre campos elétricos e campos magnéticos.” ( Motor elétrico, Brasil escola)    

BIBLIOGRAFIA

- http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/motor-eletrico.htm

- HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de física. V.3: eletromagnetismo. 9. Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012.