2014 AEDB CURSO DE ENGENHARIA ROT 04 TÍTULO: CONFIGURAÇÃO DAS LINHAS DE FORÇA ENTRE ELETRODOS DE DIFERENTES FORMATOS OBJETIVOS GERAIS Ao término desta atividade o aluno deverá ser capaz de: Mapear a configuração das linhas de força entre eletrodos de vários tipos Interpretar, a partir das linhas de força, o comportamento do campo elétrico nas proximidades de dois eletrodos de formatos diferentes Identificar e descrever uma blindagem para campo elétrico MATERIAL NECESSÁRIO 1 gerador eletrostático de correia 1 cuba acrílica cilíndrica 2 conexões de fios com pino banana 2 conjuntos de fixadores para eletrodos Óleo de rícino Farinha de milho média Ao contrário dos materiais condutores, os dielétricos podem armazenar energia em seu interior. Isso é possível porque ao se aplicar um campo elétrico externo em um dielétrico não ocorre a movimentação de cargas livres, mas um deslocamento relativo nas posições das cargas negativas (elétrons) e positivas, dando origem às cargas polarizadas. Somente com a aplicação de um campo elétrico é que as cargas positivas e negativas se deslocam buscando um alinhamento na direção das linhas de força do campo em uma formação, por esta razão é que as partículas de farinha se alinham quando energizados os eletrodos. ANDAMENTO DAS ATIVIDADES: Faça as conexões elétricas no gerador e na cuba com dois eletrodos retos. Coloque uma fina camada de óleo na cuba cilíndrica, o suficiente para cobrir o fundo e definir claramente os contornos dos eletrodos. Espalhe um pouco de farinha uniformemente sobre o óleo. Ligue o gerador o tempo suficiente para alinhar as linhas de força. Desenhe na figura, o aspecto das linhas de força observadas entre os dois eletrodos retos e assinale a região onde o campo elétrico E é mais intenso (ao assinalar o vetor campo elétrico E, lembre-se que o eletrodo conectado à cabeça do gerador é um pólo positivo). Trace o vetor E que melhor representa o campo elétrico nos pontos assinalados. O que acontece com a densidade das linhas de força do campo elétrico na região mais central das placas paralelas?_____________________________________________________________________________ A partir da densidade destas linhas de força, avalie o comportamento do campo elétrico nos pontos. _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Nas atividades desenvolvidas, as partículas isolantes (neutras) da farinha, orientaram-se sob a ação do campo elétrico. Explique como elas interagiram com o campo elétrico sendo neutras e dielétricas. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ Verifique que as linhas de força são sempre perpendiculares às superfícies metálicas. Por que não é possível ao campo elétrico ter componente paralela, próxima á superfície metálica dos eletrodos? _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Note que as partículas de farinha não tocam nos eletrodos, e aquelas que encostaram foram imediatamente repelidas. Procure justificar este fato. _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Nos casos a seguir, trace o vetor E que melhor representa o campo elétrico nos pontos e avalie o comportamento do campo elétrico nestes pontos.