relatorio de fisica 1

7/30/2019 Relatorio de Fisica 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR

DEPARTAMENTO DE FSICA

FSICA EXPERIMENTAL I

ELETROSTTICA

Larissa Silva Oliveira

Qumica Bacharelado

Professor: Giovanni Cordeiro

FORTALEZA-2012


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OBJETIVOS

Verificar a eletrizao por atrito; Verificar a atrao e a repulso entre cargas eltricas; Identificar cargas; Verificar a condutibilidade eltrica; Verificar a rigidez dieltrica; Conhecer o principio de funcionamento do gerador Van de Graaff.

MATERIAL

Dois bastes de polipropileno; Dois bastes de acrlico; Papel; Eletroscpio; Isopor; Suporte para basto com fio de seda; Tubo de neon; Bolinha de isopor; Bolinha aluminizada; Gerador Van de Graaff.


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FUNDAMENTAO TERICA


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PROCEDIMENTOS

Na primeira aula pratica de Fsica experimental I, foi estudado sobre eletrosttica.Primeiramente tomou-se conhecimento de todos os materiais que seriam uteis na prticae ento se deu inicio aos experimentos.

I-ATRAO OU REPULSO ENTRE CARGAS ELTRICAS

Suspendeu-se um basto de polipropileno atravs do suporte para basto com fio deseda. Esfregou-se com um papel uma das pontas do basto suspenso e da mesma formaesfregou-se outra extremidade do segundo basto de polipropileno e aproximaram-se asextremidades carregadas uma da outra. Neste momento foi observado que houverepulso entre os bastes de polipropileno. O procedimento descrito acima foi repetidosubstituindo-se apenas os dois bastes de polipropileno por dois bastes de acrlico quetambm foram friccionados e aproximados suas extremidades. Porm, ocorreu o

contrrio do que tinha sido verificado com bastes de polipropileno, os bastes deacrlico sofreram atrao entre si. Feito isso, apenas um dos bastes foi trocado dessavez, ou seja, um basto de acrlico foi suspenso e friccionado enquanto um basto depolipropileno tambm foi friccionado com um papel e aproximado do basto de acrlico.Observou-se que os bastes distintos sofreram atrao.

A seguir, montou-se o eletroscpio com o ponteiro na vertical. Um basto depolipropileno foi friccionado com um papel e posto em contato com o corpo doeletroscpio, repetindo-se esse procedimento muitas vezes at carregar o eletroscpio. Apartir de um determinado momento, todas as vezes que o eletroscpio era carregado,verificava-se que o ponteiro que estava na vertical inicialmente, inclinou-se um poucode modo a se afastar do eletroscpio. Depois, usou-se um basto de acrlico e repetiu-seo mesmo procedimento e de novo o ponteiro se repeliu do eletroscpio.

II- IDENTIFICAO DAS CARGAS

Segurou-se o tubo de neon por um dos extremos metlico e colocou-se o outro extremoem contato com o eletroscpio carregado por um basto de acrlico. Verificou-se quehouve uma descarga e o filamento que estava em contato com a mo acendeu. Depoisrepetiu-se o carregamento do eletroscpio com o basto de polipropileno e dessa vez ofilamento que estava em contato com o corpo carregado foi que acendeu.

III- CONDUTIVIDADE ELTRICA

Primeiro, aproximou-se um basto de polipropileno carregado do ponteiro deeletroscpio descarregado e o ponteiro foi atrado pelo basto. O mesmo ocorreuquando o procedimento foi repetido com o basto de acrlico.

IV- GERADOR VAN DE GRAAFF

Ligou-se o gerador Van de Graaff por alguns instantes e aproximou-se o tubo de neonat acender o filamento prximo a mo. Aps, aproximou-se uma bola de isopor


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suspensa por um fio at que a bola fosse atrada e tocasse o gerador. Este procedimentofoi repetido com uma bola de alumnio suspensa por um fio, porem a mesma foirepelido pelo gerador.

V- RIGIDEZ DIELTRICA

Aproximou-se lentamente uma esfera metlica ao gerador Van de Graaff e mediu-secom uma rgua a distncia aproximada que h ruptura do poder isolante do ar. Depoisse calculou o potencial criado pelo gerador sabendo que a rigidez dieltrica do ar seco 800V/mm.

CONCLUSES E RESULTADOS

I-ATRAO OU REPULSO ENTRE CARGAS ELTRICAS

Nos experimentos feitos nesse tpico, pode-se observar que houve repulso entre osbastes carregados de material semelhantes (acrlico-acrilico e polipropileno-polipropileno) e atrao entre bastes diferentes(acrlico-poliproleno). Isso se deu pelofato de que cargas iguais se repelem e cargas diferentes se atraem. Com esseexperimento no foi possvel identificar que carga foi gerada nos bastes de acrlico epolipropileno, apenas dizer se eram cargas iguais ou diferentes.

Ao se carregar o eletroscpio o ponteiro se repelia pelo fato de o metal ser um timocondutor e na medida em que o eletroscpio ia sendo carregado, o ponteiro tambm secarregava com a mesma carga e por isso se repeliu, pois objetos carregados com amesma carga tendem a se afastar um dos outros. Neste experimento foi usado doisbastes d material diferente mas o resultado foi o mesmo para ambos, porque o materialdo basto no influenciaria j que a carga do basto e do metal seriam sempre a mesma.Mesmo verificando que ali existiam cargas iguais, no foi possvel identificar qual otipo de carga existente.

TABELA

II- IDENTIFICAO DAS CARGAS

Ao tocar o tubo de neon no eletroscpio carregado por basto de polipropileno, ofilamento do tubo acendeu na extremidade prxima ao eletroscpio, significando que acarga era negativa, j quando o eletroscpio foi carregado com basto de acrlico, ofilamento acendeu na extremidade prxima a mo, significando que a carga era positiva.

III- CONDUTIVIDADE ELTRICA


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Quando aproximamos um objeto carregado de um objeto neutro, a tendncia que ascargas diferentes se aproximem e as iguais se afastem. Se nesse momento o objetoneutro for ligado a terra ele pode descarregar as cargas que estavam se repelindotransformando-se assim em um objeto eletrizado. Foi o que aconteceu quandoaproximou-se o basto de polipropileno carregado negativamente do ponteiro neutro,ele se eletrizou por influencia e foi atrado pelo basto. O mesmo ocorreu com o bastode acrlico, porem este estava carregado positivamente e atraiu as cagas negativas doponteiro.

IV- GERADOR VAN DE GRAAFF

Ao aproximar o tubo de neon do gerador, o filamento prxima a mo se acendeu, o quesignifica que a carga emitida pelo gerador era positiva. Quando aproximou-se uma bolade isopor do gerador ela foi atrada, logo a bola era carregado negativamente. E quandoabola de alumnio foi aproximada se repeliu, ou seja, a bola de alumnio estavacarregada positivamente.

V- RIGIDEZ DIELTRICA

Ao medir com uma rgua a distancia que havia ruptura do poder isolante do ar,verificou-se 7cm. E sabendo-se que a rigidez dieltrica do ar seco 800V/mmconstatou-se que o potencial aproximado do gerador de 56.000 V.

7 cm= 70 mm

BIBLIOGRAFIA

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