Atps Fisica 3

Anhanguera Educacional Taguatinga – FACNET

Curso: Engenharia Elétrica

Disciplina: Física III

Professor: Valdone

Aluno: Bruno Ricardo Emidio de Oliveira RA: 5669130745

Brunno dos Santos Rocha RA: 5643126475

George Monteiro da Costa RA: 5634117012

Jhonatan Deidy de Melo Gomes RA: 5212963502

Pedro Henrique da Silva Mota Pereira RA : 5633124833

Serie/Turno: 3º A Noturno

ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS

(1ª e 2ª Etapas)

Brasília, 23 de Setembro de 2013.

Introdução

Investigar o que pode ocasionar a explosão de uma fábrica na área de indústria alimentícia e promover medidas de segurança do empreendimento em relação aos fenômenos elétricos e magnéticos. Este desafio é importante para que o aluno adquira uma sólida base conceitual dos fatores necessários para a elaboração de projeto, capacitando o aluno a aplicar a teoria estudada em sala de aula para o desenvolvimento de projetos.

Explosão, de uma forma geral, pode ser definida como uma súbita e violenta liberação de energia. A violência da explosão depende da taxa na qual a energia é liberada. Esta energia pode ser energia de pressão, como no caso da ruptura de um vaso pressurizado; ou energia química, como no caso da combustão rápida de uma nuvem inflamável. Além dos efeitos de sobre pressão, as explosões por combustão também originam radiação térmica; e em função da velocidade da frente de chama se classificam em defraglação ou detonação.

1ª Etapa

Passo 2 (Equipe)

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 ρ. O campo elétrico E aponta para o eixo do cilindro ou para longe do eixo? Justificar.

Resposta:

Como temos uma carga negativa isolada, dentro de um tubo de plástico eximindo seu contato com outros meios, suas linhas de campo estarão sempre apontadas para o seu eixo.

Passo 3 (Equipe)

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

Resposta:

E=ρ2π εₒR

E=1,1.10 ̄³2π.8,85.10 ̄¹².0,05

E = 3,95. 108 N/C

Analisando a fórmula, se o Raio aumenta o campo elétrico diminui, a relação entre o campo E e o raio л, é inversamente proporcional.

Passo 4 (Equipe)

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?

Resposta:

Sim, haverá a produção de uma centelha, pois apesar do ar ser isolante os valores encontrados para o campo elétrico são valores elevados. A centelha será produzida na parte interna do tubo

2ª Etapa