EXPERIMENTOS DE ELETROMAGNETISMO

Introdução

No dia 16 de setembro de 2014, terça feira, foi realizada uma atividade em laboratório com o objetivo de testar o conhecimento dos alunos sobre eletromagnetismo através da realização de três experimentos: a observação do campo magnético de um imã; observação da atuação de um campo magnético no interior de um solenoide e a construção de um motor elétrico.

Conceitos teóricos

- Todas as interações elétricas e magnéticas são elementos de um mesmo fenômeno chamado eletromagnetismo. Dentro deste assunto em questão, vamos nos aprofundar na matéria de Campo magnético, que é criado pela influência das correntes elétricas que estão em movimento e pelos ímãs. Um campo magnético é uma região ao redor de um ímã onde acontecem as interações magnéticas.

- Um corpo que normalmente é neutro pode ser imantado. Isso acontece, por exemplo, com o ferro. Para explicar o magnetismo, antigamente admitiam que na constituição de todos os corpos entrasse um número muito grande de pequenos ímãs. Hoje sabemos que não existem esses ímãs interiores, mas que existem elementos equivalentes: as partículas constituintes do átomo, dotadas de carga elétrica e em movimento no interior do átomo, comportam-se como pequenos ímãs.

- Uma corrente elétrica, passando por um condutor, produz um campo magnético ao redor do condutor, como se fosse um ímã. Um condutor, percorrido por corrente elétrica, colocado em um campo magnético, fica sujeito a uma força.

Experimento 1 : Campo Magnético de um Ímã

Equipamento:

– Um ímã;

– 1folha de papel A4;

– Limalha de ferro

Procedimento:

O ímã foi colocado sobre a mesa e sobre este a folha de papel. Em seguida foi despejada no papel a limalha de ferro. Com algumas batidas no papel as limalhas se desprenderam e se alinharam com o campo, formando diferentes figuras e linhas à medida que a folha foi movimentada.

Análise:

Foi observado que a limalha se comporta como pequenas agulhas magnéticas, pois se dispõem a seguir as linhas de indução do campo magnético formado pelo ímã. Isso ocorre, pois A limalha de ferro tem pouca massa, e o campo magnético é mais forte em alguns pontos do que em outros, assim a limalha é puxada do ponto norte para o ponto sul.

Experimento 2: Campo em um Solenoide

Equipamento:

- Um solenoide;

- Um imã;

- Cordão com clips;

- Uma fonte de energia (bateria)

Procedimento:

O solenoide foi conectado em série com um gerador e um interruptor, por onde passava uma corrente elétrica. Foram aproximados um imã e um cordão com clipes. Em um primeiro momento, o imã e os clipes sofreram repulsão, e, depois de invertermos os fios, os objetos se atraíram ao solenoide.

Análise:

A passagem de uma corrente elétrica pelo solenoide produz um campo magnético, logo, um imã colocado próximo da corrente, fica sujeito a forças e acaba produzindo também um campo magnético, ocorrendo uma ação mútua entre a corrente e o imã. Mantendo-se o solenoide fixo, e fechando-se o interruptor, forma-se