Relatório De Eletromagnetismo.

Faculdade Anhanguera

Engenharia Elétrica

Teoria Eletromagnética

NOME R.A NOTA

Magnun Cleber da Silva Nogueira 2188246071

Marcelo Souza 2107191849

Leonardo da Costa Cardoso 2119209657

Juliette Rodrigues 1191430436

Paulo Roberto Borges Júnior 1102274716

Laboratório

Tema: Carga Elétrica, Campo Elétrico e Potencial Elétrico.

Professor: Valdone Carvalho

Turma: 6º B

Brasilia DF, 24 de setembro de 2012.

Objetivos:

Demonstrar visualmente a existência das linhas de força através do mapeamento de campo elétrico gerado pela produção de uma tensão com um gerador de Van de Graaff excitando eletrodos de formatos diferentes, interpretando o comportamento do campo elétrico nas proximidades de dois eletrodos de formatos diferentes configuração de linha entre eletrodos de formatos diferentes e interpretar o comportamento do campo elétrico nas proximidades de dois eletrodos de formatos diferentes.

Introdução:

Gerador de Van de Graaff (1901-1967), físico Americano, foi o criador do instrumento. Ele construiu o primeiro destes geradores que levou seu nome em 1931, com o propósito de produzir uma diferença de potencial muito alta (da ordem de 20 milhões de volts) para acelerar partículas carregadas que se chocavam contra blocos fixos. Os resultados das colisões nos informam das características dos núcleos do material que constituem o bloco.

Gerador Van de Graaff:

Uma das primeiras versões do Gerador Van de Graaff, é um gerador de corrente constante, enquanto que a bateria é um gerador de voltagem contante, o que varia é a intensidade dependendo de quais os aparelhos que são conectados. O gerador Van de Graaff é uma máquina que utiliza uma Correia Móvel para acumular Tensão Eletrostática muito alta na cavidade de uma Esfera de Metal. O gerador eletrostático tipo Van de Graaff, tem capacidade para 200kV, sua esfera tem 18 cm de diâmetro, é removível e dispõe de conexões para aterramento. A sustentação é construída em acrílico e possui articulação na ligação com a base, mede 45 cm de altura. A correia de borracha tem 6 cm de largura e se movimenta sobre 04 polias (19 mm de diâmetro), acionada por um motor elétrico de 1/8 de HP funcionando em 110 ou 220 V, conforme a sua rede local de energia e é munido de controle eletrônico de velocidade de rotação do motor. O conjunto está fixado em uma base metálica cujas dimensões são (40x30x2)cm. O conjunto é integrado por uma cuba de vidro, 7 eletrodos, 2 fixados de eletrodos, 2 cabos de ligações e torniquete eletrostático.

Componentes do Gerador:

• Esfera de alumínio polido

• Polias

• Conexão na esfera

• Escova superior

• Correia de borracha

• Escova metálica intermediaria

• Polia de acrílico

Características do Campo Elétrico são:

De natureza vetorial.

Em um dado ponto do espaço, direção da linha que une a carga ao ponto, e sentido divergente (para cargas positivas) e convergente (para cargas negativas). Tem módulo proporcional ao valor da carga e, inversamente proporcional ao quadrado da distancia do ponto à carga (para cargas pontuais). É medido, no Sistema Internacional (SI), em Newton por Coulomb.

Os processos de eletrização existem três tipos de eletrização de corpos: eletrização por atrito tem-se a eletrização por atrito quando atrita-se dois corpos.

Ex.: pegando-se um canudinho de refrigerante e atritando-o com pedaço de papel (pode ser higiênico); observa-se através de experimentos que ambos ficam carregados com a mesma quantidade de cargas, porém de sinais contrários.

Eletrização por atrito:

Eletrização por contato quando dois corpos condutores entram em contato, sendo um neutro e outro carregado, observa-se que ambos ficam carregados com cargas de mesmo sinal.

Ex.: tendo-se um bastão carregado e uma esfera neutra inicialmente, ao tocar-se as esfera com este bastão verifica-se que a esfera adquire a carga de mesmo sinal daquela presente no bastão.

Eletrização por contato:

Eletrização por indução ocorre quando se tem um corpo que esta inicialmente, eletrizado e é colocado próximo a um corpo neutro. Com isso, a configuração das cargas do corpo neutro se modifica de forma que as cargas de sinal contrário a do bastão tendem a se aproximar do mesmo. Porém as de sinais contrários tendem a ficar o mais afastadas possível. Ou seja, na indução ocorre a separação entre algumas cargas positivas e negativas do corpo neutro ou corpo induzido.

Ao ligarmos o gerador, o potencial elétrico da esfera devidamente isolada é zero.

Mantendo-se constante a diferença de potencial da fonte, ocorrem transferências contínuas de cargas elétricas até que a esfera adquira o mesmo potencial elétrico da fonte. Desta forma a distribuição regular das cargas no corpo da esfera forma um campo elétrico