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Fsica Experimental III 2015/1Prof. Marcio SampaioRelatrio 10 Experimento: Balano Magntico

Relatrio 10 - Fsica Experimental IIIExperimento: Balano Magntico

2015/1:

Grupo:Jorge Gustavo KuhnenFernando Boeger TezzaFelipe PergentinoEduardo Lisboa

1. INTRODUO

Oeletromagnetismo o nome da teoria desenvolvida porJames Maxwellpara explicar a relao entre a eletricidadee omagnetismo. Esta teoria baseia-se no conceito decampo eletromagntico.Ocampo magntico resultado do movimento decargas eltricas, ou seja, decorrente eltrica. Este campo pode resultar em umafora eletromagntica quando associada ams. Para enunciar esse fenmeno utiliza-se a regra da mo esquerda. Em suma, essa regra prediz que se houver um campo magntico associado uma corrente eltrica, que passa em um fio nas proximidades do campo magntico gerado pelo im, esse sentir uma fora perpendicular ao campo de repulso ou atrao.

Figura 1 Regra da mo esquerda.Para utilizao da regra da Figura 1, o dedo polegar representa o sentido da fora magntica(F), o dedo indicador representa o sentido do campo magntico (B) e o dedo mdio representa a velocidade, ou nesse caso da corrente.

2. OBJETIVOS

Identificar a ao do m e da corrente eltrica no balano magntico, assim como identificar o vetor induo magntica.3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

O aparato experimental era composto de uma fonte de tenso contnua regulada para 5 volts, uma base principal, duas hastes paralelas, um balano condutor eltrico, um m em U e uma chave inversora. A montagem foi feita conforme a figura abaixo.

Figura 1 Montagem dos equipamentos.

Aps a montagem, o m em U foi posicionado na base acrlica com o polo norte para cima e prximo ao balano. Ento, o balano foi ligado chave inversora de polaridade.Assim, as placas indicadoras do sentido da corrente e do vetor induo magntica foram posicionados de acordo com cada passo do experimento.

4. ANLISE DE DADOS

O experimento se deu em 4 configuraes principais, alternas com a mudana do sentido da corrente e o lado do im. As configuraes sero explanadas abaixo:

4.1 Primeira Configurao

A primeira configurao se deu com o sentido da corrente em antihorario e com o im com seu polo norte na parte de baixo. A figura abaixo ilustra como ocorre o experimento e suas configuraes.

Figura 2 Primeira configurao do sistema

O que acontecce no experimento acima uma repulso do balano contudor. Em outras palavras, o que acontece que essa repulso somente ocorre por qu o campo magntico est direcionado para cima. Assim, com a corrente no sentido anti-horrio e seguindo a regra da mo esquerda, a fora somente pode estar empurrando o balano para fora.

4.2. Segunda Configurao

Para a segunda configurao mudou-se o sentido da corrente (horrio), mantendo-se o im como posicionado anteriormente. A figura abaixo enuncia a configurao:

Figura 3 Segunda configurao do sistema

Nessa configurao o campo gerado pelo im ainda continua o mesmo, para cima. Contudo, com a alterao do sentido da corrente a fora resultante para dentro, em direo ao centro do im.

4.3. Terceira Configurao

Para essa configurao o im foi posicionado com o polo norte para cima; ademais a corrente foi colocada no sentido anti-horrio. A figura abaixo demosntra como ocorreu o experimento:

Figura 4 Terceira configurao do sistema

Nessa parte do experimento o im gera um campo magntico para baixo (em direo ao plano da mesa), nota-se uma atrao do im com o balano magntico pelo fato de a corrente estar em sentido anti-horrio.

4.4. Quarta Configurao

Essa configurao do experimeto inverteu-se o sentido da corrente (horrio), em relao a configurao anterior.

Figura 4 Quarta configurao do sistemaO efeito notado para essa configurao uma repulso do balano. Isso acontece por qu a corrente imposta no sentido horrio, fazendo com que, dado a aplicao da regra da mo esquerda, surja uma fora de repulso no balano.

5. CONCLUSES

O experimento foi feito com excelncia, desde que consegui-se realizar todas as configuraes. Deste modo a aplicao da regra da mo esquerda foi de extrema utilizadade para conseguir comprovar o visualizado e ainda, perceber a aplicao direta em um problema real. Os sistemas experimentados no laboratrio se comportaram seguindo a teoria, dessa forma pode-se entender como esse problema simples importante em comparaes com problemas mais complexos, como o motores eletrcos, motores de passo, etc.

6. REFERNCIAS

[1] HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl; Fundamentos da fsica, volume 3: Eletromagnetismo. Vol. 3. Rio de Janeiro: LTC. 2012.