Relatório de física 3 - gerador de van der graaf

FACULDADE SANTA RITA - FASAR
ENGENHARIA AMBIENTAL

FÍSICA III
(Laboratório de física)
Gerador de Van der Graaff

Professora: Marcela Campos de Araújo
Grupo: Daniel Assis
Daniele Cristina
Débora Rodrigues
DATAS: 24/04/12 e 23/05/12

CONSELHEIRO LAFAIETE
2012
Experimentos II E III

Gerador de Van der Graaff e Linhas de força em um Campo Elétrico

OBJETIVO

Entender na prática oque é um campo elétrico através do processo de eletrização, descrever o funcionamento do gerador de Van der Graaff.
Observar o comportamento das linhas de campo formadas através do gerador.

INTRODUÇÃO

Através do atrito entre o âmbar e seda, descobriu-se a existência das cargas elétricas e suas propriedades.
Junto com Tales de Mileto, ao passar do tempo, grandes pesquisadores garantiram umfuturo bem cômodo para toda a humanidade, um conforto que ninguém vive sem, a eletricidade. Ela permite avanços e aperfeiçoamentos em todos aspectos da vida.
Dentro do estudo da eletricidade, ressaltamos a eletrostática, que fala sobre as cargas elétricas em repouso. A partir dela, compreendemos melhor os efeitos do campo elétrico ao redor do gerador de Van der Graaff.
Essas cargas sãoadquiridas por alguns processos de eletrização conhecidos há séculos.
Processos de eletrização:
Eletrização por atrito: Como o próprio nome diz, atritando-se, ou melhor, colocando-se dois corpos constituídos de substâncias diferentes e inicialmente neutros em contato muito próximo, um deles cede elétrons, enquanto o outro recebe. Ao final, os dois corpos estarão eletrizados e com cargas elétricasopostas.
Eletrização por contato: Dizemos que a eletrização por contato é um processo no qual um corpo eletrizado é colocado em contato com um corpo neutro. De preferência, devem ser usados dois corpos condutores de eletricidade.
Eletrização por indução: Dizemos que a indução eletrostática é o fenômeno de separação das cargas elétricas de sinais contrários em um mesmo corpo. Portanto, esse tipo deeletrização pode ocorrer apenas pela aproximação entre um corpo eletrizado e um corpo neutro, sem que entre eles aconteça qualquer tipo de contato.

Gerador de Van der Graaff
O físico americano Robert Jemison Van de Graaff inventou o gerador Van de Graaff em 1931. O dispositivo, que leva seu nome, tem a capacidade de produzir voltagens extremamente altas, até 20 milhões de volts. Van de Graaffinventou o gerador para fornecer a alta energia necessária para os primeiros aceleradores de partículas.
O gerador de Van de Graaff funciona através da movimentação de uma correia que é eletrizada por atrito na parte inferior do aparelho. Ao atingir a parte superior as cargas elétricas, que surgiram com o processo de eletrização, são transferidas para a superfície interna do metal, sendo entãodistribuídas para toda a superfície da esfera metálica, ficando carregada de cargas elétricas. Se durante o funcionamento do gerador aproximarmos o dedo ou um objeto de metal perceberemos leves descargas elétricas que ocorrem em razão da diferença de potencial (ddp).
Seu layout básico consiste em:
1. um domo ou cúpula de descarga;
2. uma coluna de apoio;
3. dois roletes (superior e inferior);4. dois pentes metálicos (superior e inferior);
5. uma correia transportadora; e
6. uma base para alojar o motor elétrico, fixar a coluna e o pente inferior.

Seu layout básico consiste em:
1. um domo ou cúpula de descarga;
2. uma coluna de apoio;
3. dois roletes (superior e inferior);
4. dois pentes metálicos (superior e inferior);
5. uma correia transportadora; e
6. uma base paraalojar o motor elétrico, fixar a coluna e o pente inferior.




MATERIAL UTILIZADO
Para realização da aula prática de distribuição das cargas elétricas nos corpos foi utilizado os seguintes materiais:

Partes do gerador:
a- Esfera de alumínio polido;
b-  Polias;
c- Conexão na esfera;
d- Escova superior;
e- Correia de borracha;
f- Escova...
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