ATPS FISICA

PASSOS

Passo 1

Pesquisa 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.

Sites sugeridos para pesquisa

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• Explosão De Pó Em Unidades Armazenadoras E Processadoras De Produtos Agrícolas e

Seus Derivados Estudo De Caso. 2005. Disponível em:

<https: //docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwUGcyMUExS3FlRnM/edit>.

Acesso em: 01/04/2013.

• Explosões. Disponível em:

<https: //docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwNkVMM0NNeTlmOHc/edit>.

Acesso em: 01/04/2013.

• Atmosferas explosivas de pós: Todo cuidado é pouco. Disponível em:

<https: //docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwU0d0cU13dFlsVlE/edit>.

Acesso em: 01/04/2013.

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 r. O campo elétrico E aponta

para o eixo do cilindro ou para longe do eixo? Justificar.

Elas apontam para longe do eixo!

Pois a carga negativa é a que tem tendência a se desprender do átomo passando assim para

o cilindro de plástico

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 r = 1,1 x 10-3 C/m3 (um valor típico).

O campo eléctrico dentro do cano varia linearmente com a distância r O valor máximo de E é

atingido após quando r= raio do cano. Substituindo r dado no exercício por β na fórmula.

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Ex2xπxrxhxcos(a) = pxπxr²xh

ε

que simplificando

E= βxr

2 ε

Passo 4

Verificar a possibilidade de uma ruptura dielétrica do ar, considerando a primeira condição,

ou seja, o campo calculado no passo anterior poderá produzir uma centelha? Onde?

Não é possível, pois o ar é um isolante que não deixa produzir uma centelha pois é 30Kv/cm

que tem menor que a capacidade da centelha para haver uma ruptura dielétrica.

ETAPA 2

Aula-tema: Potencial Elétrico, Capacitância.

Essa atividade é importante para compreender a definição de potencial elétrico e conseguir

calcular esse potencial a partir do campo elétrico. Essa etapa também é importante para

estudar a energia armazenada num capacitor, considerando situações cotidianas.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

PASSOS

Passo 1

Determinar uma expressão para o potencial elétrico em função da distância r a partir do eixo

do cano. (O potencial é zero na parede do cano, que está ligado a terra).

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P x r

2xε0

ε0 x E (2πrh) = π x r

2

x h x j (r = 2 , r’= 0)

1,1 x 10-3

= 3,1 x 105

2 x 8,85 x 10-12

Passo 2

Calcular