RELATÓRIO DE FISICA - SUPERFICIES EQUIPOTENCIAIS

UNIVERSIDADE MOGI DAS CRUZES – UMC

ENGENHARIA MECÂNICA

SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAIS

UMC

2018

UNIVERSIDADE MOGI DAS CRUZES - UMC

Bruno de Souza Pereira RGM 12172500121

Daniel

SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAIS

Relatório do Procedimento experimental realizado em laboratório de Física Geral e Experimental III, 3A - curso de engenharia Mecânica, como parte da nota (M1).

Prof. Teoria: Eder;

Prof. Laboratório: Dennis

                                                   UMC

2018

Objetivo

Traçar superfícies equipotenciais e verificar qual sua relação com o campo elétrico

Introdução Teórica

         Quando temos um condutor que está em equilíbrio estatístico, isto é, não possui um campo elétrico, o potencial é idêntico ao longo de toda a região ocupada pelo material condutor. Concluímos que o próprio condutor é uma região equipotencial em três dimensões e sua superfície é uma superfície equipotencial. A ddp V tem o valor idêntico ao longo da mesma equipotencial. Quando adicionamos uma carga teste em uma superfície equipotencial, e provocamos um deslocamento  paralelo a superfície,  = 0. Já que  é nulo para qualquer paralelo a superfície,  deve ser nulo ou perpendicular à qualquer  paralelo à superfície. Temos então que as linhas de campo são normais a todas as equipotenciais que elas interceptam. Ao irmos de uma equipotencial a outra através de um deslocamento  ao longo da linha de campo através do campo, o potencial tende a variar de:[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7]

[pic 8]

Sendo assim as superfícies equipotenciais que tem uma ddp V com valor fixo entre elas estão perto onde o campo elétrico possui maior magnitude.

[pic 9]

Metodologia

Materiais

• 1 Cuba retangular acrílica quadriculada com coordenadas;
• 1 Gerador de tensão;
• 1 Voltímetro;
• Fios jumpers para conexões fontes com garras jacaré;
• 2 Eletrodos em formatos cilíndricos;
• Solução salina;  

Procedimento

1. Colocamos os eletrodos dentro da cuba retangular com a solução salina, posicionando os mesmo em cada extremidade da cuba;
2. Plugamos 2 jumpers na fonte para os eletrodos, usando o polo positivo da fonte no eletrodo de maior raio, e o negativo no de menor raio
3. Conectamos uma ponta de prova do voltímetro fixa ao eletrodo, utilizamos a ponteira positiva, posicionando assim ela no eletrodo de maior raio (positivo)
4. Conectamos a ponteira de prova negativa do voltímetro para realizarmos a medições ao longo da superfície;
5. Ajustamos a fonte geradora de potencial elétrico a 20 V e ligamos a mesma
6. Deixamos carregar totalmente a superfície;
7. Começamos a medir as coordenadas onde o multímetro marca 5V, fazendo assim 8 medidas com suas respectivas coordenadas através da cuba (superfície);
8.  Repetimos o passo 7 para as tensões de 8V, 10V, 12V e 15V;
9. Montar a tabela mostrando tensão/coordenadas;
10. Desenhar as equipotenciais e as linhas de campo utilizado o MS Excel.

1. RESULTADOS  E DISCUSSÃO

Os resultados obtidos nas medições constam na tabela abaixo, com as coordenadas das posições:

Tabela 1: Coordenadas obtidas

Medição	5V	8V	10V	12V	15V
01	(-65; 75)	(00; 65)	(00; 30)	(00; 00)	(45; -55)
02	(-70; 157)	(65; 80)	(-60; 35)	(80; 00)	(-100; -80)
03	(-45; 130)	(-50; 70)	(65; 35)	(-70; 00)	(00; -50)
04	(50; 110)	(-120; 100)	(-85; 40)	(-120; 00)	(-40; -55)
05	(100; 150)	(95; 75)	(-35; 35)	(90; 00)	(95; -65)
06	(-50; 155)	(-80; 90)	(15; 35)	(-30; 05)	(-120; -75)
07	(-40; 130)	(-25; 70)	(90; 35)	(30; 10)	(-30; -55)
08	(60; 130)	(100; 75)	(-115; 35)	(-20; 10)	(30; -50)

Fonte: PEREIRA Bruno, ROCHA Daniel, 2018

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