OS PRINCÍPIOS DA LEI DE FARADAY, LENZ E COULOMB

Faculdade Anhanguera Educacional

ATPS DE ELETRICIDADE APLICADA

PRINCÍPIOS DA LEI DE FARADAY, LENZ E COULOMB

2014

Faculdade Anhanguera Educacional

PRINCÍPIOS DA LEI DE FARADAY, LENZ E COULOMB

Trabalho de ATPS - Atividades Práticas Supervisionadas apresentadas a banca examinadora da Faculdade de São Caetano, do Anhanguera Educacional, como requisito parcial a obtenção da Nota P1, sob a orientação do Professor Filipputti.      

2014

Relatório 1: Indutores.

• Resumo

O ensaio que vimos no vídeo teve como objetivo o estudo do fenômeno da indução eletromagnética de Faraday-Lenz com o auxilio de dois tubos ocos um de acrílico outro de cobre, um imã cilíndrico e uma peça similar de ferro com a mesma massa e diâmetro do imã.

• Objetivo

O objetivo deste relatório é demonstrar, através dos conceitos de eletromagnetismo e de um arranjo experimental, o processo de indução magnética.

• Introdução Teórica

Faraday realizou inúmeras experiências e em todas elas ele percebeu um fato bem comum que ocorria sempre que aparecia uma forca eletromotriz induzida. Em agosto de 1831 Faraday enrolou aproximadamente 70 metros de fio de cobre em torno de um bloco de madeira inserindo um galvanômetro no circuito. Enrolou então outros 70 metros isolados do primeiro e ligou-os a uma bateria. Faraday a princípio ficou desapontado ao constatar que a passagem de uma corrente elétrica estacionária no segundo circuito não afetava o galvanômetro ligado ao primeiro. Faraday constatou, contudo, a ocorrência de uma deflexão no ponteiro do galvanômetro quando e somente quando o circuito era ligado ou desligado, ou seja; a corrente era induzida pela variação do campo magnético devido a presença do outro circuito.

Ao analisar todos os seus trabalhos, ele verificou que quando a forca eletromotriz aparecia no circuito ocorria a variação do fluxo magnético nesse mesmo circuito. Faraday observou que a intensidade da f.e.m e cada vez maior quanto mais rápido ocorrer a variação do fluxo magnético. De forma mais precisa, ele verificou que durante um intervalo de tempo Δt o fluxo magnético varia ΔΦ, e dessa forma ele concluiu que a f.e.m e dada pela razão entre variação do fluxo magnético e a variação do tempo, veja:

[pic 1]

O aparecimento da força eletromotriz foi denominado de indução eletromagnética e a expressão descrita acima ficou conhecida como a Lei de Faraday da indução eletromagnética.

[pic 2]

• Prática Experimental

Largando o imã e a outra peça que não é magnética por dentro do tubo de acrílico observamos que o tempo de queda é igual.

Já com o tubo de cobre que também não atrai e nem é atraído pelo imã, ao largar o imã e a outra peça que não é magnética por dentro do tubo, observamos que o tempo de queda do imã é muito maior do que a outra peça que não é magnética.

A explicação para tal diferença de tempo na queda dos dois materiais por dentro do tubo de cobre consiste na Lei de indução de Faraday e na Lei de Lenz. Ao largar o imã que é um material magnético, cada anel do tubo de cobre se comporta como uma espira, dessa forma temos um campo magnético variável porque o imã esta descendo gerando uma força eletromotriz induzida(fem), essa força eletromotriz provoca uma corrente elétrica porque o circuito é fechado, essa corrente elétrica induzida obedece a Lei de Lenz cria um campo magnético que se contrapõe ao que o originou, criando então uma força magnética para cima, se opondo a força peso que esta puxando o imã para baixo, por isso a diferença no tempo de queda.

• Conclusão

Podemos, por meio da Lei de indução de Faraday e na Lei de Lenz, determinar que ao variar o fluxo de indução magnética, se cria uma corrente induzida no circuito, gerando assim um outro campo magnético de sentido contrario ao original.

Tabela de Indutores com valores comerciais

1.0H	1.1H	1.2H	1.3H
1.5H	1.6H	1.8H	2.0H
2.2H	2.4H	2.7H	3.0H
3.3H	3.6H	3.9H	4.3H
4.7H	5.1H	5.6H	6.2H
6.8H	7.5H	8.2H	9.1H

Para obter os demais valores basta multiplicar por: 10-3, 10-6.

Relatório 2: Capacitores.

• Resumo

Neste artigo são descritas atividades de construção de capacitores de grafite sobre placas isolantes, paralelas e planas, obtidas de folhas de cartolina ou recortes de garrafas plásticas de refrigerante.