Relatório do Eletroimã

Iniciação Tecnológica - Eletroímã de Prego -

1> Objetivo do Trabalho: Construir um eletroímã de baixo custo e de forma que possamos apreender conceitos físicos muito utilizados. Entender como se comporta as linhas de indução do campo magnético criado pela corrente elétrica que percorre um fio condutor. Mostrar como é produzido o magnetismo através da eletricidade Mostrar como se funciona um eletroímã

2> Descrever os Materiais Utilizados na construção do eletroímã. Um Prego Do Tamanho Desejado pelo Grupo podendo ser até 12 centímetros de comprimento. Uma pilha de no Maximo 1.5 V. podendo ser  recarregável Fio para enrolar no prego e fazer o eletroímã Dois pedaços de borracha para a proteção dos dedos, podendo ser até mesmo um pedaço de câmara de ar de pneu. Um Canivete ou Uma Faca Para raspar os fios

3> Descreva em 6 passos a construção do eletroímã e seu procedimento de interação com ele. Enrolar algumas voltas do fio em torno do prego deixando uma ponta de cada lado Com o canivete ou faca, raspar o esmalte ou desencapar as extremidades livres do fio Ligar às extremidades a pilha (formação do eletroímã). Colocar a proteção de borracha nos Dedos Manter o fio ligado à pilha, segurando-os com os dedos. Aproximar o eletroímã de clipes para que possa atraí-los e alcançar seu objetivo no projeto

4> Desenhe o Eletroímã. Indique os pólos das pilhas e os pólos do eletroímã.

5> Por que um material que não é ímã se torna magnético? Na natureza existem materiais que na presença de um campo magnético é capaz de se tornar um imã, Sendo ele fraco ou não. Esses materiais são classificados em ferromagnéticos, paramagnéticos e diamagnéticos. Paramagnéticos: são materiais que possuem elétrons desemparelhados e que, quando na presença de um campo magnético, se alinham, fazendo surgir dessa forma um ímã que tem a capacidade de provocar um leve aumento na intensidade do valor do campo magnético em um ponto qualquer. Esses materiais são fracamente atraídos pelos imãs. São materiais paramagnético:o alumínio, o magnésio, o sulfato de cobre, etc Diamagnéticos: são materiais que se colocados na presença de um campo magnético tem seus imãs elementares orientados no sentido contrario ao sentido do campo magnético aplicado. Assim, estabelece-se um campo magnético na substancia que possui sentido contrario ao campo aplicado. São substancias diamagnéticas: o bismuto, o cobres, a prata, o  chumbo, etc. Ferromagnéticos: as substâncias que compõem esse grupo apresentam características bem diferentes das características dos materiais paramagnéticos e diamagnéticos. Esses materiais se imantam fortemente se colocados na presença de um campo magnético. É possível verificar, experimentalmente, que a presença de um material ferromagnético altera fortemente o valor da intensidade do campo magnético. São substancias ferromagnéticas somente o ferro, o cobalto, o níquel e as ligas que são formadas por essas substancias. Os materiais ferromagnéticos são muito utilizado quando se deseja obter campos magnéticos de alta intensidade.

6> Coleta de Dados. Você deverá utilizar 3 pregos de tamanhos diferentes, fio elétrico e uma pilha e preencher a tabela abaixo: (a) Faça a Experiência de 1 a 3 para o prego pequeno,  4 a 6 para o prego médio e 7 a 9 para o prego grande. (b) o número de espiras será definido por você. Preste atenção na escolha. Experimento Comprimento  do prego d.d.p. Número de Espiras Clipes Atraídos Força de Atração 1     5 cm 1,5 V 17       6 32 N 2     5 cm 1,5 V 15       4 11,7 N 3     5 cm 1,5 V 13       4 11,7 N 4     8 cm 1,5 V 35      34 22,6 N 5     8 cm 1,5 V 33      28 23,3 N 6     8 cm 1,5 V 31      34 22,6 N 7    10 cm 1,5 V 37      45 37,5 N 8    10 cm 1,5 V 35      39 26 N 9    10 cm 1,5 V 57      39 26 N

OBS: Cada Experiência deve ser reproduzida 3 vezes.

 

7> Observando a Tabela comente a respeito do comprimento do prego: O Comprimento do Prego Influencia no Eletroímã , Pois o campo magnético é maior.  Conseqüentemente atraindo mais clipes.

8> Observando a Tabela comente a respeito do número de espiras: Quanto mais espiras é colocado no prego, maior é seu campo de atração.  Pois chega uma hora que passa do limite do prego, conseqüentemente diminui o numero de clipes atraídos

9> Faça um comentário geral sobre os dados encontrados na tabela. Notamos que os pregos maiores atrai mais clipes que os menores. Então concluímos que, quanto maior o prego, podemos dar mais volta com o fio de cobre e mais clipes serão atraídos,

10> Qual a maior dificuldade do grupo para a construção do eletroímã ? Justifique. Segurar a pilha e manter ela no fio, pois esquenta muito e se a sua proteção para os dedos não for boa, conseqüentemente vai machucar seu dedo.

11> Faça uma descrição da evolução do seu projeto. O Projeto foi feito pela 1ª vez a mais ou menos 1 mês atrás. Porem o primeiro não pegou nenhum clipe, vimos que o problema estava na pilha e trocamos.. pegou 28 clipes. Dias depois decidimos então trocar o fio do eletroímã e usar um prego maior, substituindo então o prego de 10 cm pelo de 11 cm. Alcançamos o resultado mais do que esperado e esperamos nos classificar entre os 4 primeiros da sala.

12> Descreva pelo menos 5 conteúdos em Física, utilizados para este trabalho. Deixe claro em qual momento foi utilizado. Força de atração é a força que o campo magnético do eletroímã fez sobre os clipes, utilizamos esta equação de campo gravitacional (p=m.g) para encontrarmos a força de atração que se pede na tabela. Campo magnetismo, pois foi criado um campo magnético em volta do prego. Carga de prova, ela prova a existência de campo elétrico. No experimento o fio de cobre entra em contato com a energia obtida pela pilha, fazendo com que esta passe através do prego que serão atraídos pelos clipes Campo elétrico, acontece quando os fios de cobre estão ligados a pilha, podendo ser atraídas pelos clipes, no experimento ao aproximarmos o prego enrolado pelo fio os clipes serão atraídos para o fio. Ocorre a força de interação, quando 2 cargas, separadas por uma certa distancia no qual o modulo do produto das cargas é inversamente proporcional ao quadrado da distancia, no nosso experimento isto ocorre a medida que aproximamos os clipes, diminuindo a distancias entre eles e aumentando a intensidade da força.

13>Conclusão Final (Indicar Melhor resultado). No Começo não esperávamos muito que desce certo o projeto, pois na 1ª vez que testamos, como já foi dito, não funcionou. Após fazermos alterações no projeto conseguimos um melhor desempenho e nos motivamos a melhorar ainda mais o projeto, por motivos maiores gostaria de não divulgar quantos clipes ele está atraindo. Mais podemos dizer que concerteza o Projeto do Eletroímã está sendo concluído neste momento com total susseço. E que esperamos nos classificar entre os melhores do colégio e se possível até conseguir estabelecer um novo recorde de imãs atraídos com um simples prego de 11 cm e uma pilha de 1.5 V