Relatório fisica ii

Páginas: 7 (1557 palavras) Publicado: 10 de outubro de 2012
Objetivo
Compreender o conceito de carga elétrica utilizando o Gerador de Van de Graaff, através da Lei das Pontas, Gaiola de Faraday.






Fundamentação Teórica



• Vento Elétrico - É constituído por um conjunto de fios metálicos terminados em pontas que são dobradas todas num mesmo sentido. Esses fios são solidários entre si, e são articulados com uma haste vertical h, demaneira que possam girar livremente num plano horizontal. Liga-se a haste h ao terminal negativo de uma máquina eletrostática. Cada ponta, sendo negativa, exerce sobre as moléculas de ar próximas a ação já explicada acima, produzindo-se o vento elétrico em torno de cada ponta. Os íons positivos e as moléculas neutras de ar que se deslocam, ao se chocarem com as pontas, exercem forças sobre elas. Essasforças põem o torniquete em movimento de rotação, em sentido contrário ao das pontas.




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• Gaiola de Faraday - Um condutor, quando carregado, tende a espalhar suas cargas uniformemente por toda a sua superfície. Se esse condutor for uma esfera oca, por exemplo, as cargas irão se espalhar pela superfície externa, pois a repulsão entre as cargasfaz com que elas se mantenham o mais longe possível umas das outras. Os efeitos de campo elétrico criados no interior do condutor acabam se anulando, obtendo assim um campo elétrico nulo. O mesmo acontece quando o condutor não está carregado, mas está em uma região que possui um campo elétrico causado por um agente externo. Seu interior fica livre da ação desse campo externo, fica blindado. Esseefeito é conhecido como blindagem eletrostática.

Para provar esse efeito, o físico britânico Michael Faraday fez, em 1836, um experimento para provar os efeitos da blindagem eletrostática. Ele construiu uma gaiola de metal carregada por um gerador eletrostático de alta voltagem e colocou um eletroscópio em seu interior para provar que os efeitos do campo elétrico gerado pela gaiola eramnulos. O próprio Faraday entrou na gaiola para provar que seu interior era seguro. Esse experimento ficou conhecido por “Gaiola de Faraday”.

Assim, a blindagem eletrostática também ficou conhecida por gaiola de Faraday e esse efeito é muito utilizado em nosso dia a dia. Como exemplo podemos citar os carros e aviões, que atuam como gaiolas de Faraday, nos protegendo caso sejamos atingidospor uma descarga elétrica, contrariando o pensamento popular de que os pneus do carro é que fazem essa proteção. Construções também são feitas utilizando blindagem eletrostática, a fim de proteger equipamentos eletrônicos.

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• Lei das Pontas - Uma ponta é uma região muito curva. E como a eletricidade se acumula mais nas regiões mais curvas, quando um corpoeletrizado tem uma ponta, nela há grande acúmulo de carga elétrica. Numa ponta a densidade elétrica é sempre maior do que nas regiões não pontudas. Com as pontas se dão os três fatos seguintes:

✓ Uma ponta sempre se eletriza mais facilmente do que uma região não pontuda;

✓ Se um corpo já está eletrizado, uma ponta perde carga elétrica mais facilmente do que as regiões não pontudas; poreste motivo é difícil manter-se eletrizado um corpo que possua pontas;

✓ Se um corpo está eletrizado, uma ponta tem sobre os outros corpos uma ação muito mais forte do que as regiões não pontudas.

Esses três fatos são conhecidos como “poder das pontas”. Eles podem ser observados com experiências muito simples.




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• Gerador deVan de Graaff - O Gerador Van de Graaff é uma máquina que utiliza uma Correia Móvel para acumular Tensão Eletrostática muito alta na cavidade de uma Esfera de Metal. Robert Van de Graaff (1901-1967), físico Americano, foi o criador do instrumento. Ele construiu o primeiro destes geradores, por volta de 1930, para acelerar Partículas Atômicas.
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