Roteiro 02

ASSOCIAÇÃO EDUCACIONAL DOM BOSCO

FACULDADE DE ENGENHARIA DE RESENDE

ENGENHARIA DE PRODUÇÃO COM ÊNFASE EM METALURGIA

ROTEIRO 01

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DO ELETROSCÓPIO DE FOLHAS

DISTRIBUIÇÃO DE CARGAS EM UM CONDUTOR

Autores:

Ana Carla Oliveira Dalia 21376064

Silzy Francy Amaro 21376004

Douglas Alves de Oliveira 21376016

Resende

Março/2014 

Autores:

Ana Carla Oliveira Dalia 21376064

Silzy Francy Amaro 21376004

Douglas Alves de Oliveira 21376016

ROTEIRO 01

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DO ELETROSCÓPIO DE FOLHAS

DISTRIBUIÇÃO DE CARGAS EM UM CONDUTOR

Relatório apresentado à disciplina de Física Experimental, ministrada pelo Professor Evandro aos alunos do 2º ano C do curso de Engenharia de Produção Metalúrgica.

Aprovado em:______________________

Examinador

Professor Evandro

Faculdade de Engenharia de Resende

Resende

Março/2014 

Dedicamos este trabalho a Deus, aos nossos pais, nossos familiares e companheiros de todas as horas.

"O único lugar onde o sucesso vem antes do trabalho é no dicionário"

Albert Einstein (cientista)

 

SUMÁRIO

Objetivo 6

Introdução Teórica 7

Geração Triboelétrica 7

Série Triboelétrica 7

Gerador De Van De Graaff 9

Materiais E Métodos 10

Materiais Necessários 10

Pré-Requisitos 10

 

OBJETIVO

O objetivo do experimento foi compreender o funcionamento do eletroscópio de folhas, concluir que as cargas elétricas (estáticas) se distribuem na superfície externa do condutor e a justificação da distribuição destas cargas.

 

INTRODUÇÃO TEÓRICA

GERAÇÃO TRIBOELÉTRICA

O processo de eletrização por atrito ocorre basicamente com materiais considerados isolantes. Quando esfregados um com o outro, um dos materiais perde elétrons e fica carregado positivamente e o outro ganha elétrons ficando carregado negativamente. Este fenômeno é conhecido como carregamento triboelétrico.

A figura mostra as etapas do processo de eletrização por atrito. Inicialmente, os corpos estão neutros, depois de esfregados eles ficam carregados com cargas iguais em módulo, porém sinais contrários.

O carregamento triboelétrico é o fenômeno mais frequente para carregar materiais e ainda um dos menos compreendidos. Este fenômeno é uma preocupação em especial para a indústria eletrônica, pois cargas estáticas podem causar efeitos nocivos a dispositivos semicondutores através da descarga, mais especificamente a descarga eletrostática (ESD “ElectroStatic Discharge”).

Para controlar estes eventos ESD é altamente recomendável usar materiais que tem baixo carregamento triboelétrico (anti-estático) no manuseio, embalagem e estocagem de materiais sensíveis ao ESD. A compreensão da tribo-eletrificação nos pode ajudar na escolha ou desenvolvimento destes materiais que irão minimizar carregamento tribo-elétrico em áreas sensíveis à eletricidade estática.

SÉRIE TRIBOELÉTRICA

Quando dois materiais com superfícies eletricamente neutras têm contato (esfregamento) é então separadas, os materiais estarão carregados eletrostaticamente e agora suas superfícies não são mais neutras. O nível de carregamento e a polaridade na superfície dependem de muitos fatores, mas podem ser relativamente respondidos (pelo menos quando ao tipo de material) observando a abaixo:

Um material como o vidro que vem a ter contato com o Fime de PVC irá adquirir mais carga positiva porque ele esta mais próximo da posição “mais positiva” na tabela da séria triboelétrica relativamente à posição do Filme de PVC e seguindo a mesma lógica o Filme de PVC irá adquirir mais carga negativa. O fato destes materiais estarem distantes um do outro na seria triboelétrica, pode resultar em um alto nível de carga gerada, mais do que se o vidro entrasse em contato com alumínio por exemplo.

 

GERADOR DE VAN DE GRAAFF

Um gerador de Van de Graaff é uma máquina eletrostática na qual usa uma correia para acumular voltagens muitos altas em uma esfera oca de metal. A diferença de potencial alcançada em modernos geradores de Van de Graaff podem alcançar 5 megavolts. Aplicações para esta alta voltagem incluem condução em tubos de Raio X, aceleração de elétrons para esterilizar comida e materiais em processos e aceleração