relatório 2 Física experimental 3

Páginas: 9 (2175 palavras) Publicado: 20 de março de 2014




UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA

FÍSICA EXPERIMENTAL 3
Turma nº 3049
Experiência nº II

Nome da experiência: Descarga em Gases sob Pressão Atmosférica

Professor: Rufino







Rio de Janeiro, 17 de março de 2014.
1- Objetivo
Entender o funcionamento do Gerador de Van de Graaff (que também engloba o entendimento de conceitos de eletrização, induçãoeletrostática, condutividade e etc.). Neste primeiro relatório foi estudado qualitativamente como é produzida a eletricidade estática, quando são postos em contato dois materiais não condutores, será levado em consideração o estudo da repulsão e atração dentro de um campo elétrico.
2- Lista de materiais

Um gerador eletrostático do tipo Van der Graaff
Uma esfera metálica com bastão
Uma conexãocom pinos banana

3- Procedimento da experiência
Para a realização dos experimentos foi utilizado um gerador de Van Der Graaff composto de uma esfera metálica oca, fios metálicos finos, dois roletes (superior e inferior), correia de borracha e escovas metálicas,

3.1. Princípio de Funcionamento do Gerador de Van Der Graaff
O princípio de funcionamento desse equipamento é da seguinte forma:um motor faz rodar uma esteira de borracha (isolante) que é friccionada em um conjunto de pontas metálicas que fornecem cargas à correia e estas são levadas para a parte interna da cúpula metálica que está num potencial negativo muito alto comparado com o potencial do solo através de novas descargas elétricas que ocorrem em novas pontas metálicas que estão no interior da cúpula. Estas cargas sãoconduzidas para a superfície externa da cúpula. Como as cargas são transportadas continuamente pela correia, elas vão se acumulando na esfera.

Experimento I
Para realizar esse experimento, utilizamos além do gerador, uma esfera metálica com a esfera de bastão, e ao aproximarmos a esfera do gerador, produziu faíscas. Ao aproximar o lado da esfera foi verificado que as faíscas somente apareciamcaso o mesmo estivesse muito próximo do gerador. O gás em questão é o ar atmosférico. No momento em que aproximamos o bastão de teste ao Gerador ocorreu uma transferência visível de elétrons de um corpo para o outro. Essa transferência é denominada descarga elétrica, que é o rompimento de elétrons no ar.

Experimento II
Durante o funcionamento do gerador aproximou-se o dedo na esfera de metaldo gerador Van Der Graaff percebem-se leves descargas elétricas que ocorrem em razão da diferença de potencial (ddp). Como o campo elétrico no interior de um condutor é sempre nulo, através das descargas elétricas que ocorrem no pente metálico, uma quantidade contínua de elétrons se deposita sobre a esteira de borracha, que os conduz até a superfície da cúpula oca condutora. Os elétrons serepelem mutuamente, transferindo-se para a superfície exterior da cúpula condutora, já que as cargas estáticas sempre ficam por fora da superfície externa de qualquer condutor. Sendo assim, o interior mantém-se descarregado e capaz de receber mais elétrons trazidos pela esteira.

4- Comentários
Um gerador de Van de Graaff é uma máquina eletrostática que foi inventada peloengenheiro estado-unidense descendente de holandeses, Robert Jemison van de Graaff por volta de 1929. A máquina foi logo empregada em física nuclear para produzir as tensões muito elevadas necessárias em aceleradores de partículas.
O processo de eletrização no gerador de Van de Graaff ocorre quando um motor movimenta uma correia isolante que passa por duas polias, uma delas acionada por um motor elétrico que faz a correiase movimentar. A segunda polia encontra-se dentro da esfera metálica oca. Através de pontas metálicas a correia recebe carga elétrica de um gerador de alta tensão. A correia eletrizada transporta as cargas até o interior da esfera metálica, onde elas são coletadas por pontas metálicas e conduzidas para a superfície externa da esfera. Quando o gerador Van de Graaff começa a carregar, ele...
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