- Conseguir levantar clipes devido à magnetização do objeto construído.
- Aprender sobre campo elétrico e corrente de eletricidade que é envolvida no funcionamento do eletroímã.
2> Descrever os Materiais Utilizados na construção do
eletroímã.
Prego de 15 cm;
Pilha recarregável AA;
2 pedaços de câmara de
bicicleta;
Faca;
2m de fio de cobre encapado.
3>
Descreva em 6 passos a construção do eletroímã e seu procedimento de interação
com ele.
1º passo: Após separarmos os
materiais que funcionaram melhor, começamos a construção;
2º passo: Enrolamos o fio de
cobre no prego, de modo que as duas extremidades do prego ficassem sem fio;
3º passo: Quando restaram
apenas duas pontas pequenas, desencapamos para que o cobre tivesse total
contato com a pilha;
4º passo: Entortamos o fio de
acordo com a forma da pilha para que ela se encaixasse melhor;
5º passo: Colocamos como
proteção os pedaços de câmara de bicicleta nos dedos que ficariam em contato
com a pilha;
6º passo: Encaixamos a pilha nas duas pontas do fio e
o eletroímã já estava pronto para uso.
4> Por que um material que não é ímã se torna
magnético?
Ao enrolar um metal condutor
(cobre) no prego, que é um núcleo de ferro, forma-se uma bobina que conduz a
eletricidade da pilha para o corpo do prego. Quando
uma corrente elétrica percorre o prego, cria-se um forte campo magnético no
interior, paralelo ao eixo.
6> Coleta de Dados.
Experimento
|
Comprimento do prego
|
d.d.p.
|
Número de Espiras
|
Clipes Atraídos
|
Força de Atração
|
1
|
15 cm
|
1,5 V
|
39
|
10
|
0,05 N
|
2
|
15 cm
|
1,2 V
|
60
|
171
|
0,855 N
|
3
|
15 cm
|
1,2 V
|
60
|
204
|
1,2 N
|
.
7> Faça comentários sobre os dados encontrados na
tabela.
O primeiro teste foi quando
construímos o eletroímã; utilizamos uma pilha comum e o fio desencapado com
poucas voltas no prego, mas não tivemos bons resultados. Em sala de aula (teste
2 e 3), usamos uma pilha recarregável e aumentamos o numero de voltas do fio de
cobre no prego e o usamos encapado. Para
o nosso experimento, utilizar a pilha recarregável e o fio encapado, melhorou
muito a capacidade de atrair clipes.
8> Qual a maior dificuldade do grupo para a construção
do eletroímã ? Justifique.
A maior dificuldade
encontrada pelo grupo foi enrolar o fio no prego e, depois perceber que o
primeiro fio que utilizamos não estava trazendo bons resultados. Após trocar
por um fio encapado e um pouco mais fino e por isso conseguir dar mais voltas,
conseguimos notar melhorias no eletroímã.
9> Descreva pelo menos 5 conteúdos em Física,
utilizados para este trabalho. Deixe claro em qual momento foi utilizado.
1- Atração: Pode-se notar atração no momento em que o
prego atrai os clipes.
2- Peso: Fator que determina a atração, é ulitizado pela
força exercida pelos clipes.
3- Tensão elétrica: Mede a tensão ou o potencial elétrico
da pilha, no eletroímã é a voltagem da pilha usada pelo grupo.
4- Força elétrica: Presente no eletroímã quando ligarmos
os polos da pilha no cabo.
5- Campo magnético:
O eletroímã utiliza a corrente elétrica para formar o campo magnético,
que foi constituído quando colocamos um fio ao redor do núcleo do prego.
10>Conclusão Final (Indicar Melhor resultado).
Ao final desta competição o
grupo ficou bastante surpreso e satisfeito com o resultado que o nosso
eletroímã obteve, já que o mesmo atraiu 204 clipes. Notamos também que a
escolha da pilha e do fio faz bastante diferença, pois durante os testes
utilizamos vários tipos de pilhas e o que mais obteve sucesso foram as pilhas
recarregáveis, tais que usamos na competição, como dito no item 2. E além de
conseguirmos cumprir a prova mínima passada pelo professor, conseguimos
aprender mais sobre eletrostática, como citado no item 4. Também vimos
conteúdos que aprendemos em física durante esses três anos de ensino médio
aplicados no eletroímã, como: Atração,
Peso, Tensão elétrica, Força
elétrica e campo magnético, assim como citado no item 9.