SBPC Jovem e Mirim 2014 · e não participará das apresentações: BRUNA MENDES. O agradecimento...

ÁLYSSON FERREIRA, ISABELLA GALVÃO, DAYANA SILVA, CHRISTIAN W. DOS SANTOS, RAQUEL COELHO NASCIMENTO

ESCOLA DE ENSINO FUNDAMENTAL E MÉDIO LEÔNCIO DE CARVALHO - RIO BRANCO - ACRE

GERADOR DE VAN DER GRAAF

O estudo da eletrostática teve início com Tales de Miletono século VI a.C. Tales fez experimentos com o âmbar, umaresina amarelada, com o intuito de explicar o fenômeno daatração que ocorria com o material. Os gregos, também noséculo VI, utilizavam o âmbar como meio para atrairpequenos objetos como, por exemplo, pedaços de palha.Os gregos atritavam o âmbar com um pedaço de pano,dessa forma ele atraía os objetos.Tales deu início aos estudos da eletrostática, no entanto foiCoulomb que realizou estudos sistemáticos e quantitativosda estática, demonstrando que atração e repulsão entre ascargas elétricas são inversamente proporcionais aoquadrado da distância entre elas.O estudo da eletrostática é dividido em três partes, quecorrespondem aos tipos de eletrização. São elas:eletrização por atrito, eletrização por contato e eletrizaçãopor indução.E foi com estes conceitos que montamos o nosso geradorde VAN DER GRAAF, que constitui – se em uma maquinaeletrostática, que foi inventada por Robert Jemison Vander Graaf por volta de 1929. A máquina foi logo usada emfísica nuclear, para produzir tensão muito elevadas, destaforma empregada em aceleradores de partículas.

Figura 1 – Materiais e etapas de construção do Gerador de Van Der Graff.

• Foi obtido o potencial elétrico adquirido através do atrito;

• Medição do campo elétrico por meio atrito;

• Falta de material para a fabricação da esfera e a dificuldadede fixar o motor na mesa;

• Inicialmente na pesquisa indicava que os roletes a seremutilizados teriam que ser de plástico, mas como não foramencontrados, foram usados com os de metal e não houveproblema algum;

• Dificuldade na aquisição dos materiais elétricos.

O projeto permitiu comprovar temas abordados em sala deaula, por exemplo:

• A eletrostática é o ramo da eletricidade que estuda oscomportamentos e as propriedades das cargas elétricas emrepouso em um corpo que de alguma forma ficoueletricamente carregado, também denominado deeletrizado.

• O fenômeno da eletricidade estática ocorre quando osátomos de um determinado corpo perdem ou ganhamelétrons, ficando dessa forma carregado positivamente ounegativamente.

[1] Funk, Luiz Felipe. Física para o Ensino Médio, volume 3/ Luiz Felipe Fuke, Kasuhito Yamamoto.1 ed. São Paulo: Saraiva ,2010[2] www.ebah.com.br consultado em 22/05/2014 [3] Luz, Antônio Máximo Ribeiro da Física: volume 3 /Antônio Máximo Ribeiro da Luz, Beatriz Alvarenga Alvares. -São Paulo: Scipione. 2000.

O Gerador de Van de Graaf, que tem como a finalidade dearrepiar os cabelos da cabeça, fez com que os alunosbuscassem uma explicação mediante a experiência científica,construindo todo o processo do projeto para entenderem oporquê acontece tal fenômeno, sendo que há muitos fatoresenvolvidos nele como transportes de carga elétrica,permissividade do ar e área da cúpula, formando assim ocampo elétrico. Alguns trabalhos de pesquisa no campo dafísica moderna tornou-se necessário a utilização de voltagensmuito elevadas, cujos valores chegam a atingir milhões de volts.As altas voltagens são usadas para acelerar partículas atômicaseletrizadas (prótons, elétrons, íons etc.) fazendo com que elasadquiram grandes velocidades.Os objetivos específicos é conhecer e compreender ofuncionamento da energia estática, gerando um campo elétrico,demostrando os fatores envolvidos para a sua existência taiscomo: eletrização por atrito, transportes de cargas elétricas,potencial elétrico.

Palavras-chave: Gerador de Van Der Graaf – Energia estática –Campo elétrico

RESUMO

1. INTRODUÇÃO

2. MATERIAL E MÉTODOS 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

4. CONCLUSÃO

AGRADECIMENTOS

A metodologia utilizada foi mediante a explicação teóricaem sala de aula, fornecendo aos alunos os fundamentosteóricos sobre o tema específico de eletrostática e campoelétrico; num segundo momento, se formaram um grupode quatro alunos e pesquisaram sobre o tema tantoindividual como grupalmente; fizeram um levantamento eorçamento dos materiais a serem usadas, geração derecursos próprios (financeiro) e construção do gerador;por último, o seu funcionamento para a sua comprovação.A construção do projeto teve o acompanhamento daprofessora da disciplina de Física, o Coordenador dainstituição e o assessoramento dos técnicos de laboratóriode Física da Universidade Federal do Acre – Ufac. Nestaetapa de construção foi aplicado o estudo especifico decampo e a aplicação prática da teoria estudada.

REFERÊNCIAS

Agradecemos aos ex-alunos que iniciaram o projeto em 2013pela sua dedicação e empenho. A aluna cujo nome não constae não participará das apresentações: BRUNA MENDES.

O agradecimento especial ao apoio financeiro das pessoas quecolaboraram com a disponibilização dos recursos para aexecução do projeto para o desenvolvimento da pesquisa, aosprofessores e professoras, funcionários em geral e à equipegestora e coordenadores: ROSILENE ANASTÁCIO (DIRETORA);ANÍBAL CHÁVEZ; ZELI MOREIRA; PEDRO SARAIVA, RENILDEANASTÁCIO, VIRGÍNIA GONSALVES, GRAÇAS GOMES.

Rio Branco, Acre 22 a 27 de julho de 2014

SBPC Jovem e Mirim 2014