Anel de Thompson

Elaborado pela Professora Susan A. Laufer.

Anel de Thompson

Objetivos:
Abordar o conceito de Indução Magnética a partir de um aparato experimental;
Contextualizar o experimento com dia a dia dos participantes;

Material:
2 Bobinas (primária e secundária – ANEL);
Fonte de tensão alternada;
Núcleo de ferro.

Procedimento Experimental: O experimento consistirá em uma bobina de 360 voltas, ou um número próximo a esse, de fio de cobre esmaltado, uma fonte de tensão de 220V, uma haste - um núcleo de ferro em formato de “U” -, um anel de alumínio (ou cobre), um interruptor para a função de “liga-desliga” do experimento (conforme a figura abaixo).
Ao ligar a bobina à uma força eletromotriz passa-se uma corrente elétrica pelo fio de cobre enrolado. O uso da bobina consiste nessa passagem de energia, armazenando-a em forma de um campo magnético, criando assim um fluxo magnético onde tende a se aumentar e induzir um objeto próximo, no caso o anel, deixando-o com uma carga de mesmo sentido que o campo magnético da bobina.

Dicas:
Vale ressaltar que a fonte deve ser de tensão alternada, isso porque a Lei de Faraday diz que a variação temporal de fluxo magnético gera uma corrente elétrica induzida, então temos que ter um campo magnético variando, o que acontece se a tensão for alternada.

O que observar?
1) Observar o campo magnético formado nas proximidades. O que acontece com o ímã quando não há tensão. E quando há tensão (aumenta a força magnética);
2) Observar que, assim que ligarmos a tensão alternada, o anel é repelido e “voa”;
3) Observar o anel flutuando;
4) Observar o calor no anel (enquanto flutua).
Questões para a discussão:
- O que acontece se eu aproximar um ímã do experimento (com tensão)?
- O que vai acontecer quando ‘ligar’ a tensão?
- Por que isso acontece?
- Funciona com qualquer bobina secundária? Por quê?

Refletindo e Concluindo:

Referências
[1]