sábado, 23 de fevereiro de 2013

Projeto do Eletroímã de Prego

Nosso próximo projeto é o eletroímã de prego. Abaixo um vídeo introdutório sobre o assunto.


Placar 2013 - 3º Ensino Médio B



Atualizado em 17/03


Grupo
Pontos
Classificação
1
8380
2
3409
3
- 2050
4
1780
5
5500
6
680
7
3370
8
4730
9
5410

Placar 2013 - 3º Ensino Médio A





Atualizado em 17/03

Grupo
Pontos
Classificação
1
2700
2
6700
3
3000
4
3695
6
3100
7
2400
8
2200
10º
9
6000
10
5850
11
3000

segunda-feira, 18 de fevereiro de 2013

Aula 2 - Lei de Coulomb


4 – LEI DE COULOMB

No fim do século XVIII, o físico francês Charles Augustin Coulomb realizou uma série de experiências que permitiram medir o valor da força eletrostática que age sobre uma carga elétrica puntiforme, colocada uma em presença de uma outra.


Para duas cargas puntiformes q e Q, separadas por uma distância d, Coulomb concluiu:

  • A intensidade da foça elétrica é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.





Podemos então escrever:


A constante k mostra a influência do meio onde a experiência é realizada. No vácuo, utilizando as unidades do SI seu valor será: k = 9 . 109 N.m2/C2.

Unidades no SI:

Q e q  => carga elétrica => Coulomb (C)
d => distância entre as duas cargas => metro (m)
k => constante eletrostática => N. m2/C2


Direção e Sentido:

Direção => Coincidente com a direção da reta que une as cargas.
Sentido => depende dos sinais das cargas; casos as cargas possuam sinais opostos, teríamos exatamente como na figura anterior.



Um corpo eletrizado, cuja dimensão é desprezível em relação às distâncias que o separam de outros corpos, será chamado de carga puntiforme.


Vídeos:








terça-feira, 12 de fevereiro de 2013

Aula 1 - Eletricidade Introdução


1 – Estrutura da Matéria – Carga Elétrica

A matéria é constituída por átomos, que são estruturados basicamente a partir de três partículas elementares: o elétron, o próton e o nêutron (é importante ressaltar que essas não são as únicas partículas existentes no átomo, mas para o nosso propósito elas são suficientes). Em cada átomo há uma parte central muito densa, o núcleo, onde estão os prótons e os nêutrons. Os elétrons, num modelo simplificado, podem ser imaginados descrevendo órbitas elípticas em torno do núcleo, como planetas descrevendo órbitas em torno do Sol. Essa região periférica do átomo é chamada de eletrosfera.

Experimentalmente provou-se que, quando em presença, prótons repele prótons, elétrons repele elétrons, ao passo que próton e elétron atraem-se mutuamente. O nêutron não manifesta nenhuma atração ou repulsão, qualquer que seja a partícula da qual se aproxima.

Dessas experiências é possível concluir que prótons e elétrons apresentam uma propriedade, não manifestada pelos nêutrons, denominada carga elétrica. Convenciona-se:

Carga elétrica positiva (+) => próton
Carga elétrica negativa (–) => elétron

Verifica-se que, quando um átomo apresenta um número de prótons igual ao número de elétrons, o átomo é eletricamente neutro. Se o átomo perder um ou mais elétrons, o número de prótons no núcleo passa a predominar e o átomo passa a manifestar propriedades elétricas, tornando-se um íon positivo. Se o átomo receber elétrons, ele passará a manifestar um comportamento elétrico oposto ao anterior e tornar-se-á um íon negativo.

Portanto, um corpo estará eletrizado quando o número total de prótons for diferente do número total de elétrons.

nP < ne => corpo eletrizado negativamente
nP > ne =>corpo eletrizado positivamente
nP = ne => corpo neutro

Princípio Básico das ações elétricas estabelece que: “corpos com cargas de mesmo sinal repelem-se e corpos com cargas de sinais contrários atraem-se”.

2 – PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
2.1 - Eletrização por Atrito
Duas substâncias de naturezas diferentes, quando atritadas, eletrizam-se com igual quantidade de cargas em valor absoluto e de sinais contrários.
Se atritarmos vidro com seda, elétrons migrarão do vidro para seda, portanto o vidro ficará eletrizado positivamente e a seda negativamente.
Simulando:

2.2 - Eletrização por Contato
Quando um corpo neutro é posto em contato com um corpo eletrizado, eletriza-se com carga do mesmo sinal.




2.3 - Eletrização por Indução
Quando um corpo neutro é colocado próximo de um corpo eletrizado, sem que exista contato, o corpo neutro tem parte das cargas elétricas separadas (indução eletrostática), podendo ser eletrizado.

OBS: Caso a região ligada à terra seja positiva, haverá deslocamento de elétrons da terra para o corpo, fazendo com que o corpo fique negativo. 

3 - ELETROSCÓPIOS
Para constatar se um corpo está ou não eletrizado, utilizamos dispositivos denominados eletroscópios. Existem os eletroscópios de folhas e o de pêndulo.

(A) PÊNDULO

(B) FOLHAS


Veja um vídeo que mostra a experiência com os dois eletroscópios:


Outro vídeo sobre o eletroscópio de folhas:


Simulando o Eletroscópio:



Referências:

Objetivos 2013

O Blog foi criado para auxiliar os alunos de Física do Colégio IDESA do 3º Ensino Médio. Aqui divulgaremos aulas, desafios, listas, simulações e muito mais. Fique sempre atento!