• Nenhum resultado encontrado

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS - UFAL INSTITUTO DE F´ISICA - IF

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Share "UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS - UFAL INSTITUTO DE F´ISICA - IF"

Copied!
7
0
0

Texto

(1)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS - UFAL

INSTITUTO DE F´ISICA - IF

DISCIPLINA: F´ısica Experimental 3 PROFESSOR: Wandearley Dias

7 - Magnetismo

Experimento 1

Objetivo

• Estudar se objetos de materiais distintos s˜ao atra´ıdos por um ´ım˜a e comprovar se os

extremos de um ´ım˜a atuam da mesma forma sobre os objetos estudados.

Material Utilizado

Material Quantidade

´Im˜a cil´ındrico; 1

Conjunto de hastes com 50 mm de comprimento 1 (condutores e n˜ao condutores);

Placa de policarbonato; 1

Objetos do seu material escolar; 3

Procedimento Experimental

- Escolha trˆes objetos do seu material escolar que vocˆe queira comprovar se s˜ao ou n˜ao atra´ıdos por um ´ım˜a. Anote esses objetos nas trˆes ´ultimas linhas da tabela 1.

Tabela 1: Resultado da comprova¸c˜ao de materiais que s˜ao atra´ıdos por ´ım˜as.

Objeto Atra¸c˜ao do Atra¸c˜ao do

extremo vermelho extremo verde

Placa de Policarbonato Hastes de Pl´astico

Haste de Vidro Haste de Grafite (carbono)

Haste de Ferro Haste de Alum´ınio

(2)

- Encoste sucessivamente os objetos listados na tabela 1 com o extremo vermelho do ´ım˜a e observe se os objetos s˜ao atra´ıdos ou n˜ao. Anote SIM ou N ˜AO nas linhas da tabela 1 referentes a cada material. Repetir o procedimento para o extremo verde do ´ım˜a.

Experimento 2

Objetivo

• Estudar rela¸c˜ao entre os p´olos de ´ım˜as e o campo magn´etico terrestre. • Estudar a intera¸c˜ao entre p´olos de ´ımas.

Material Utilizado

Material Quantidade

Fio fino de algod˜ao; 1

B´ussola; 1

´Im˜a reto; 2

Procedimento Experimental

- Utilizando a b´ussola, descubra a orienta¸cao do Norte geogr´afico; - Amarre o ´ım˜a ao meio por um fio fino de algod˜ao;

- Levante o sistema e espere que ele pare de girar. Ap´os a oscila¸c˜ao o ´ım˜a ir´a parar numa determinada posi¸c˜ao;

- Sabendo a posi¸c˜ao do Norte geogr´afico, observe qual extremidade do ´ım˜a est´a apontando nessa dire¸c˜ao. Com isso, um dos p´olos do ´ım˜a ser´a o p´olo Norte.

- Identifique os p´olos do im˜a com aux´ılio de um l´apis;

- Aproxime o Norte do ´ım˜a ao Norte da b´ussola. Observe o que acontece e anote.

- Aproxime alternadamente os extremo Norte e Sul do ´ım˜a `a b´ussola. Observe sua agulha; - Com aux´ılio somente da b´ussola, determine o p´olo Norte do outro ´ım˜a. Identifique-o com um l´apis;

- Utilizando os dois ´ım˜as retos, aproxime-os pelos p´olos norte-norte, norte-sul, sul-sul; - Apague a marca¸c˜ao dos ´ım˜as.

Experimento 3

Objetivo

(3)

Material Utilizado

Material Quantidade

Conjunto de hastes com 50 mm de comprimento 1 (condutores e n˜ao condutores);

Placa de policarbonato; 1

Im˜a reto; 1

Moeda; 1

Clipe; 1

Folha de papel ou cart˜ao; 1

B´ussola 1

Procedimento Experimental

- Coloque a moeda sobre a mesa e aproxime um ´ım˜a, lentamente, por cima da moeda. Observe o que ocorre com a moeda;

- Repita o item anterior utiliando o clipe e a haste de ferro;

- Com a b´ussola disposta sobre a mesa, mova o ´ım˜a reto ao redor da b´ussola, mantendo uma distˆancia de v´arios cent´ımetros entre os mesmos. Observe que as for¸cas magn´eticas tamb´em atuam a distˆancias de v´arios cent´ımetros;

- Coloque a moeda sobre a placa de policarbonato e coloque o ´ım˜a por baixo da placa; - Desloque a placa com a moeda por sobre o ´ım˜a e observe se o ´ım˜a se move. Repetir o experimento com a haste de ferro sobre a placa;

- Substitua a moeda pelo clipe e repita os dois ´ultimos itens;

- Colocar sobre a mesa a haste de ferro, a moeda e o clipe de papel;

- Coloque o ´ım˜a reto por cima da placa de policarbonato e aproxime (por cima) a placa de policarbonato dos itens sobre a mesa (descrito anteriormente).

- Troque a placa por uma folha de papel ou um cart˜ao e repita o experimento.

Experimento 4

Objetivo

• Fabricar ´ım˜as a partir de materiais ferromagn´eticos.

Material Utilizado

Material Quantidade

´Im˜a cil´ındrico; 1 Arames de ferro;

(4)

Procedimento Experimental

Figura 1: (a) Esquema de magnetiza¸c˜ao de um arame de ferro. (b) Aproxima¸c˜ao do arame mag-netizado de outros arames pequenos n˜ao magne-tizados. (c) Aproxima¸c˜ao do im˜a do centro do arame. (d) Esquema representativo do processo de desmagnetiza¸c˜ao.

(a) (b)

Fonte: Dias, W. S., 2010.

- Aproxime um peda¸co grande de arame de outros peda¸cos menores. Observe que nada acontece;

- Passe uma vez o p´olo Norte do ´ım˜a de cima para baixo sobre o arame (ver figura 1a ) e aproxime o arame dos outros peda¸cos de arame menores (ver figura 1b);

- Com aux´ılio da b´ussola, verifique os p´olos formados nos extremos do arame de ferro; - Como foi feito no item 1, magnetize o arame e pegue um peda¸co de arame com o extremo inferior do arame que foi magnetizado; - Aproxime muito lentamente o mesmo p´olo do ´ım˜a (aproximadamente 10 mm) do centro

do arame magnetizado (ver figura 1c). Ob-serve o que acontece com o pequeno peda¸co de arame que tinha sido atra´ıdo pelo arame magnetizado.;

- Magnetize o arame como foi descrito anteri-ormente (n˜ao esque¸ca de certificar se o mesmo est´a magnetizado);

- Mova v´arias vezes um p´olo do ´ım˜a paralelo ao arame, no in´ıcio bem pr´oximo e depois v´a afastando cada vez mais (ver figura 1d); - Comprove se o arame continua magnetizado.

Experimento 5

Objetivo

• Verificar experimentalmente a inexistˆencia de um monop´oloa magn´etico.

Material Utilizado

Material Quantidade

´Im˜a cil´ındrico; 1 Arames de ferro;

-B´ussola; 1

Procedimento Experimental

(5)

em todos os extremos dos seus peda¸cos. Se existir, determine os seus p´olos e relacione-os com os p´olos do arame antes da divis˜ao.

Experimento 6

Objetivo

• Estudar a intera¸c˜ao dos campos magn´eticos no processo de atra¸c˜ao de um corpo.

Material Utilizado

Material Quantidade

´Im˜a reto; 2

Conjunto de hastes com 50 mm de comprimento 1 (condutores e n˜ao condutores)

Folha de papel; 1

R´egua; 1

Procedimento Experimental

Figura 2: (a) Retas no papel tra¸cadas no papel. (b) Com a haste de ferro no local pr´e-determinado, aproxima-se o ´ım˜a da haste de ferro. (c) Esquema de aproxima¸c˜ao dos ´ım˜as `a haste de ferro, estando os ´ım˜as juntos com p´olos opostos e (d) p´olos iguais.

(a) (b)

Fonte: Dias, W. S., 2010.

- Fa¸ca duas retas perpendiculares entre si (em formato de “T”) como indica a figura 2a.

- Coloque a haste de ferro sobre a reta menor (ver figura 2b) e o im˜a reto sobre a outra reta, de maneira que fiquem com a maior distˆancia poss´ıvel.

- Lentamente aproxime o ´ım˜a da haste.

- Marque a posi¸c˜ao do ´ım˜a no mo-mento em que a haste inicia um movimento de rolar e com o aux´ılio da r´egua me¸ca a distˆancia entre a posi¸c˜ao inicial da haste e a borda do ´ım˜a.

- Coloque dois ´ım˜as juntos, de forma que estejam unidos por p´olos distintos (ver figura 2c) e repita o procedimento anterior. - Coloque dois ´ım˜as juntos, de

(6)

Experimento 7

Objetivo

• Tornar vis´ıvel a forma do campo magn´etico de um ´ım˜a reto e de dois ´ımas pr´oximos

usando limalhas de ferro.

Material Utilizado

Material Quantidade

´Im˜a reto; 2

Salpicadeira com limalha de ferro; 1

Placa de policarbonato; 1

Folha de papel; 1

Procedimento Experimental

- Coloque o ´ım˜a horizontalmente sobre a mesa e por cima dele a placa de policarbonato e uma folha de papel (ver figura 3a);

- Dando ligeiros golpes na salpicadeira, polvilhe uniformemente a limalha de ferro sobre o papel at´e que se perceba uma certa ordem nas linhas formadas pelas limalhas;

Figura 3: (a) Esquema de visualiza¸c˜ao do campo magn´etico de (a) um ´ım˜a e (b) dois im˜as.

N S

N S N S

Salpicadeira com limalhas de ferro

Salpicadeira com limalhas de ferro

(a) (b)

Fonte: Dias, W. S., 2010.

- Desenhe ou fotografe a forma resultante das lin-has de campo magn´etico obtidas;

- Coloque dois ´ım˜as so-bre uma mesa a uma distˆancia de aproximada-mente 3 cm um do outro,

de forma que os dois p´olos diferentes fiquem pr´oximos (ver figura 3b). - Coloque sobre eles a placa de policarbonato e uma folha de papel (ver figura 3b);

- Dando ligeiros golpes na salpicadeira, polvilhe uniformemente a limalha de ferro sobre o papel at´e que se perceba uma certa ordem nas linhas formadas pelas limalhas;

- Desenhe ou fotografe a forma resultante das linhas de campo magn´etico obtidas;

- Repita o procedimento anterior de maneira que os dois ´ım˜as estejam pr´oximos por seus p´olos iguais.

(7)

Material Utilizado

Material Quantidade

´Im˜a cil´ındrico; 1 Esfera de madeira; 1 Sensor Magn´etico 1

Procedimento Experimental

- Introduza o ´ım˜a colorido na esfera de madeira, com sua parte verde indicando o p´olo norte (Procurar n˜ao fazer movimentos bruscos, pois o ´ım˜a s´o est´a se sustentando pela for¸ca magn´etica dos pequenos an´eis de ferro da esfera);

- Desloque o sensor de campo magn´etico sobre a superf´ıcie da esfera e determinar em que pontos dela tˆem p´olos magn´eticos;

- Averigue de que p´olos se tratam (o extremo vermelho do ´ım˜a do sensor magn´etico ´e seu p´olo norte);

- Desloque o sensor desde um p´olo da esfera terrestre at´e o outro p´olo, passando pelo equador e voltando ao ponto de partida e observe como est´a variando a posi¸c˜ao do sensor.

- Repita v´arias vezes este procedimento, tamb´em a distˆancias maiores e formular uma id´eia da trajet´oria das linhas de campo sobre a esfera terrestre;

- Averigue a posi¸c˜ao tomada pelo ´ım˜a do sensor sobre os p´olos da esfera e finalmente sobre o equador.

Resultados

Apresente abaixo a descri¸c˜ao dos fenˆomenos observados e dos dados coletados. Caso seja necess´ario, fa¸ca as anota¸c˜oes em outras folhas. N˜ao esque¸ca de entregar esta(s) folha(s) ao professor ao t´ermino da aula ou da execu¸c˜ao experimento.

• Com base nos dados coletados e conhecimentos te´oricos, apresente e justifique cada

um dos resultados obtidos (quando necess´ario apresente figuras demonstrativas).

Imagem

Tabela 1: Resultado da comprova¸c˜ao de materiais que s˜ao atra´ıdos por ´ım˜as.
Figura 1: (a) Esquema de magnetiza¸c˜ ao de um arame de ferro. (b) Aproxima¸c˜ ao do arame  mag-netizado de outros arames pequenos n˜ ao  magne-tizados
Figura 2: (a) Retas no papel tra¸cadas no papel. (b) Com a haste de ferro no local pr´e-determinado, aproxima-se o ´ım˜a da haste de ferro
Figura 3: (a) Esquema de visualiza¸c˜ ao do campo magn´etico de (a) um ´ım˜ a e (b) dois im˜ as.

Referências

Documentos relacionados

A língua é uma instituição social, ela é parte integrante da vida em sociedade; por isso as mudanças que ocorrem na língua resultam da ação coletiva de seus

intitulado “O Plano de Desenvolvimento da Educação: razões, princípios e programas” (BRASIL, 2007d), o PDE tem a intenção de “ser mais do que a tradução..

No Brasil, a falta de uma fiscalização mais rigorosa é uma das razões que possibilitam que certas empresas utilizem os estágios como forma de dispor de uma mão-de-obra

Muito embora, no que diz respeito à visão global da evasão do sistema de ensino superior, o reingresso dos evadidos do BACH em graduações, dentro e fora da

Montar o conjunto utilizado para medi¸c˜ao do tempo conforme indicado na figura 2; - Conferir se o Y de final de curso com roldana raiada est´a fixado na outra extre- midade do

Se você vai para o mundo da fantasia e não está consciente de que está lá, você está se alienando da realidade (fugindo da realidade), você não está no aqui e

2. Identifica as personagens do texto.. Indica o tempo da história. Indica o espaço da história. Classifica as palavras quanto ao número de sílabas. Copia do texto três

Janaína Oliveira, que esteve presente em Ouagadougou nas últimas três edições do FESPACO (2011, 2013, 2015) e participou de todos os fóruns de debate promovidos