Força magnética

ROTEIRO DE AULA PRÁTICA
IMÃS, CAMPO MAGNÉTICO E FORÇA MAGNÉTICA
1- IMÃS-PÓLOS MAGNÉTICOS
Procedimentos
Material Necessário
- placa de acrílico;
- imãs em forma de barra;
- Iimalha de ferro:
- haste de material isolante com apoio vertical;
- duas bússolas didáticas;
- bússola de bolso;
- haste de ferro, alumínio, cobre e Iatão.
a. Pegar dois ímãs em forma de cilindro e aproximar as extremidades identificadas com cores
iguais. O que acontece? Fazer uma ilustração representando as forças que estão presentes.
b. Virar um dos imãs, aproximando as extremidades que estão identificadas com cores diferentes. O
que acontece? Fazer uma ilustração representando as forças que estão presentes.
c. O que se pode concluir a partir da observação do resultado das duas situações propostas
acima?
d. Aproximar a bússola o pólo pintado de vermelho de um imã. O que acontece com a agulha da
bússola?
e. Repetir a operação com o outro pólo do imã. O que se observa?
f. Sendo a bússola constituída de um imã cuja extremidade que aponta o norte é denominada “pólo
norte magnético” e a outra é o pólo sul magnético do imã, como são denominados os pólos
magnéticos da Terra?
g. Utilizar a bússola para identifIcar os pólos
dos imãs cilíndricos.
2- AMORTECEDOR MAGNÉTICO
Procedimentos
Material Necessário
- haste com base para apoio vertical;
- cinco imãs em forma de anel.
a. Colocar a haste isolante com apoio vertical sobre a mesa, encaixando nela um ímã cilíndrico. A
seguir colocar outro ímã igual ao primeiro, tendo o cuidado de voltar para baixo o pólo igual ao
que no primeiro está voltado para cima. O que se observa?
b. Colocar os outros ímãs, seguindo o mesmo procedimento até encher a haste. Descrever o que
se observa.
c. Repetir a experiência. começando com o primeiro imã invertido e assim sucessivamente. O que
seobserva?
3- CAMPO MAGNÉTICO
Procedimentos
Material Necessário
- placa de acrílico com sapatas;
- dois imãs em forma de barra cilíndrica;
- Iimalha de ferro;
- imãs cilíndricos.
a. Colocar a placa de acrílico sobre um imã em forma de barra cilíndrica, diposta
horizontalmente e espalhar um pouco de limalha de ferro sobre a placa. Observar a
disposição assumida pela limalha, fazendo uma ilustração. Para melhorar o aspecto, bater
levemente na placa de acrílico. O que o posicionamento da limalha nos mostra?
b. Colocar dois imãs em forma de barra cilíndrica com os pólos opostos e ligeiramente
afastados. Colocar sobre eles a placa de acrílico, espalhando limalha sobre ela e
observando o efeito. Para melhorar o aspecto, bater levemente na placa de acrílico. O que
o posicionamento da limalha nos mostra?
c. Faça a outra montagem ilustrada abaixo:
d. O que são linhas de indução magnética?
e. Qual é o sentido das linhas de indução na região interna do imã? E na região externa?
4 - IMANTAÇÃO POR INDUÇÃO
Procedimentos
Material Necessário
- gilete nova ou estilete novo (não colocar perto de imã)
- Iimalha de ferro;
- haste de ferro;
- haste de alumínio;
- imã cilíndrico.
a. Aproximar a extremidade da haste de ferro comum da limalha de ferro. O que acontece?
b. Manter a extremidade da haste de ferro próxima da limalha e aproximar da outra
extremidade um imã. O que acontece?
c. Afastar o imã da haste. O que acontece?
d. Explicar por que a haste de ferro perde a imantação.
5 - IMANTAÇÃO POR CONTATO
a. Manter a extremidade da haste de ferro próxima da limalha e encostar a outra extremidade
em um imã. O que acontece?
b. Afastar o imã da haste. O que ocorre?
c. Repetir a seqüência anterior utilizando uma haste de alumínio. Descrever o que acontece
em cada caso a e b.
6 - IMANTAÇÃO POR ATRITO
a. Pegar uma lâmina de barbear nova, retirar da embalagem de preferência e colocar em
contato com a limalha de ferro. O que acontece?
b. Atritar a lâmina de barbear com um imã, sempre no mesmo sentido, depois aproximar da
limalha de ferro. O que se observa?
c. Quais as conclusões que se pode tirar desta seqüência de formas de imantação?
d. A gilete ficou imantada?
e. A haste de ferro ficou imantada?
f. A haste de alumínio imantou?
g. Descrever quais são as diferenças entre os materiais utilizados.
7 - DETECTOR DE CORRENTE COM BÚSSOLA
Procedimentos
Material Necessário
- -bússola
- fonte de tensão (DC);
- placa de acrílico com uma bobina com várias espiras;
- cabos de ligação;
a. Montar o equipamento conforme foto abaixo.
b. Ligar a fonte numa tensão de 3V.
c. Identificar o sentido da corrente elétrica.
d. Identificar o sentido do campo magnético no interior da bobina.
8 - CAMPO MAGNÉTICO DE UMA BOBINA CIRCULAR
Procedimentos
Material Necessário
- fonte de tensão (DC);
- placa de acrílico com uma bobina com várias espiras;
- placa de acrílico com 5 bobinas em série;
- cabos de ligação.
a. Montar o equipamento conforme foto abaixo.
b. Espalhar a limalha de ferro sobre a placa de acrílico.
c. Ligar a fonte de tensão em 3,0V. Para melhorar o aspecto, bater levemente na placa de
acrílico. Em seguida desligar a fonte. Observar o que acontece com a limalha.
9 - CAMPO MAGNÉTICO NO INTERIOR DE UM SOLENÓIDE (ASSOCIAÇÃO
DE BOBINAS CIRCULARES)
a. Montar o equipamento conforme foto abaixo.
b. Espalhar a limalha de ferro sobre a placa de acrílico.
c. Ligar a fonte de tensão em 3,0V. Para melhorar o aspecto, bater levemente na placa de
acrílico. Em seguida desligar a fonte. Observar o que acontece com a limalha.
10 - FORÇA MAGNÉTICA
Procedimentos
Material Necessário
- fonte de tensão (DC);
- cabos de ligação.
- conjunto para força magnética
- imã em forma de U
- condutor retangular (balanço)
a. Montar o equipamento conforme foto abaixo.
b. Ligar a fonte de tensão em 3,0V, observando o comportamento do balanço. O que acontece?
Por quê?
c. Inverter os pólos do imã em forma de U e repetir o procedimento. O que se observa?
d. Comparando os resultados das duas experiências e tirando suas conclusões , o que se pode
afirmar em relação ao campo magnético em torno de um condutor percorrido por uma corrente
elétrica? Estes resultados estão de acordo com a regra da mão direita?
11 - MOTOR ELEMENTAR
Procedimentos
Material Necessário
- fonte de tensão (DC);
- cabos de ligação.
- conjunto para motor elementar;
- imã em forma de U
- espiras circulares.
a. Montar o equipamento conforme foto abaixo.
b. Retirar o condutor do balanço e colocar nos dois suportes, entre os pólos do imã a bobina do
motor elementar. Ligar a fonte e iniciar o movimento de rotação (pode ser necessário dar um
pequeno impulso inicial). Inverter o sentido da corrente elétrica e observar o que acontece.
Explicar o fenômeno observado.