Relatório Eletroímã

        1- Objetivo do Trabalho:

  

Construir um eletroímã feito de prego, com algum fio condutor de energia (ex.: cobre) e uma pilha para fazer com que este levante e "segure" durante 10 segundos a maior quantidade de clipes possível, para depois ser realizada a contagem. 

         2 - Descrever os Materiais Utilizados na construção do eletroímã.

- Um prego de 14 cm

- Fio de cobre 

- Fila isolante 

- Pilha recarregável AA de 1,2V

- Luva de proteção

       3 - Descreva em 6 passos a construção do eletroímã e seu procedimento de interação com ele.

1 - Pegamos o fio de cobre e descascamos a ponta dele, para haver o contato com a pilha.

2 - Enrolamos o fio, dando em torno de 40 a 45 voltas no prego.

3 - Depois de enrolado, passamos uma camada de fita isolante por cima das espiras, para que elas não se soltassem,  no caso do fio ser flexível.

 4 - Depois de a fita isolante estar enrolada nas espiras, centralizamos o fio de cobre já compacto no prego, para que sobrassem as duas pontas do prego de forma bem ampla.

5 -  Em seguida, descascamos as duas extremidades do fio de cobre que estava sobrando, em torno de 6cm, para que a pilha pudesse obter contato.

 6 - O ultimo passo e não menos importante, é o uso da pilha. Uma das pontas descascadas do fio, vai ao polo positivo da pilha, e a outra ponta vai ao polo negativo. Segure com a luva de proteção (pois irá esquentar) os fios na pilha, e o eletroímã está pronto.

OBS: A figura abaixo é uma simplificação. A linha verde sendo o fio de cobre que foi utilizado, o prego e a pilha.

          4 - Por que um material que não é ímã se torna magnético?

O corpo ferromagnético não previamente magnetizado imanta-se quando submetido a

um campo magnético. No eletroímã, a corrente no enrolamento gera um campo magnético que faz a imantação.

Quando a corrente elétrica passa em um condutor, ao redor do condutor se produz um campo magnético. A corrente elétrica se comporta como um ímã, tendo a propriedade de exercer ações sobre ímãs e, sobre o ferro. 
( Ref.: efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/corrente/elementos_corrente_eletrica/ )





Os três fenômenos eletromagnéticos
 
1) Uma corrente elétrica, passando por um condutor, produz um campo magnético ao redor do condutor, como se fosse um ímã;
2) Um condutor, percorrido por corrente elétrica, colocado em um campo magnético, fica sujeito a uma força;
3) Suponhamos um condutor fechado, colocado em um campo magnético; a superfície determinada pelo condutor é atravessada por um fluxo variar, aparecerá no condutor uma corrente elétrica; esse fenômeno é chamado indução eletromagnética.
( Ref.: http://efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/campo_corrente/ )

 

           6 - Coleta de Dados.

Faça alguns testes com o seu eletroímã e preencha a tabela abaixo:

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• Clip – 0,7g
• Gravidade – 9,8

Experimento	Comprimento  do prego	d.d.p.	Número de Espiras	Clipes Atraídos	Força de Atração
1	14 cm	1,2V	44	114	0,78204N
2	14 cm	1,2V	44	132	0,90552N
3	14 cm	1,2V	44	127	0,87122N
4	14 cm	1,2V	44	146	1,00156N
5	14 cm	1,2V	44	107	0,73402N

 

      7 - Faça comentários sobre os dados encontrados na tabela. 

Como mostra a tabela, nossos resultados foram aumentando gradativamente a cada

teste, pois com os reajustes no eletroímã a força de atração aumentou e por isso atraiu

mais clipes. Houve menos atração no apenas no último teste, e acreditamos que foi em 

função de a pilha não estar totalmente carregada.

8 - Qual a maior dificuldade do grupo para a construção do eletroímã ? Justifique. 

A maior dificuldade do grupo foi que após enrolarmos o fio de cobre no prego para formar as espiras ele não parava, e com isso fomos tentando cada vez com fios mais finos e nunca obtivemos resultados. Até que ficamos sabendo que poderia ser utilizada a fita isolante, e então a passamos por cima do fio, que segurou as espiras.

           9 - Faça uma descrição da evolução do seu projeto.

  

Conforme tentávamos construir o eletroímã percebemos que quanto mais fino o fio era mais fácil de ser enrolado. E a utilização de pilhas recarregáveis favorecem muito no experimento. Evoluímos a partir dessas informações, que nos deram resultados muito melhores do que tínhamos conseguido antes. No geral conseguimos resultados semelhantes em todos os experimentos, assim conseguindo pegar mais de 100 clipes em todos e nossa média foi de 125.

         10 - Descreva pelo menos 5 conteúdos em Física, utilizados para este trabalho. Deixe claro em qual momento foi utilizado.

 - Campo elétrico - Foi utilizado quando o imã estava ativo. 

 - Força gravitacional - Foi utilizada quando os clipes foram atraídos pelo imã. 

 - Atração – O prego eletrizado atrai os clipes. 

 - Corrente elétrica - Foi utilizada nos polos da pilha com a “agitação” dos elétrons. 

 - Peso - Foi utilizado quando o peso puxa pra baixo os clipes e a força de atração do imã puxa pra cima.

           11 - Conclusão Final (Indicar Melhor resultado).

   No final deste relatório concluímos que, os resultados do eletroímã não foram os melhores esperados. Apesar de ter atraído 146 clipes nos testes e 132 na competição de sala, não foi o suficiente para ganharmos a competição de salas que ocorreu nesta última semana.

     Por outro lado o trabalho de Física experimental tem sido importante para podermos entender melhor a funcionalidade de elétrica e magnetismo.

     A Física experimental no geral, nos dá a possibilidade de usar o que aprendemos na sala de aula, na prática. Isso nos dá uma noção infinitamente maior do que estamos vendo na apostila e em exercícios teóricos.

2012 e Física

Começa 2012 e começa um novo ano com muita física pela frente. O grupo passou por alterações, mas o blog continuará o mesmo. Bruna Fiama é nova integrante que estará conosco esse ano, para ajudar no que for preciso.

Que esse ano seja um ano com mais disputas, competitividade, e acima de tudo, muita física.

Auto avaliação do grupo.

Nessa postagem, iremos fazer uma avaliação geral do grupo, no decorrer do ano todo.

O grupo 6 do 2ºA, durante este ano todo, se reunia periodicamente para discutir as tarefas e etc.

A nota que o grupo dá pra sí, é 9,0. 

Como explicado em sala de aula, a auto avaliação não envolve a justificativa de o porque ganhar 9 pontos, e sim, a justificativa de o porque occoreu a perda de 1 ponto. A nossa justificativa para essa perda é a seguinte: no decorrer do ano, o grupo se envolveu muito nas competições de sala, e iniciações tecnológicas. Porém, no último projeto (carrinho de ratoeira), o grupo não estava tão motivado quanto nas 2 outras iniciações tecnologicas. Talvez por estar no fim do ano, o grupo perdeu motivação e vontade de participar. Isso não deve acontecer em hipótese alguma, por isso, nós tiramos um ponto da nossa nota, por perder aquela vontade de participar. Tanto foi, que na última competição, nosso grupo não se saiu tão bem. Foi eliminado na segunda fase.

A justificativa é essa. Grupo 6 2º EM A - 9,0

Relatório do Carrinho de Ratoeira

Iniciação Tecnológica

- Carrinho de Ratoeira -

1.Objetivo do Trabalho:

Construir um carrinho, que se movimente através de algum fio, que rotacione o eixo da roda de trás fazendo o carrinho andar.

2.Descrever os Materiais Utilizados na construção do Carrinho. (Todos os Materiais)

1 pedaço de madeira MDF (19,5cm X 4cm)

1 ratoeira pequena

Tubo de antena (4mm espessura)

1 raio de bicicleta

Fita isolante

Fita crepe

Cola superbonder

Clips

Arame

Roda de plástico

Revestimento de borracha com cerdas (p/ a roda)

Barbante

3.Descreva em 8 passos a construção do carrinho.

1-       No pedaço de madeira MDF, prender na parte da frente, e na parte de trás, com arame e fita crepe, respectivos pedaços do tubo de antena 4mm, para que o eixo entre e as rodas fiquem presas, podendo ser rotacionadas.

2-       Fazer um corte na parte de trás da base, ficando como mostra a foto abaixo, fazendo com que o eixo possa rodar livremente. 

3-       A seguir, prender a ratoeira na base, com a mola para frente, com fita crepe e fita isolante.

4-       No lado direito do arco da ratoeira que se movimenta com a força da mola, prender com arame e com fita crepe, o raio de bicicleta, com a bolinha para frente, fazendo papel de haste.

5-       Na ponta desta haste, amarrar um fio de barbante, que é o que irá fazer o carrinho andar.

6-       Para o carrinho entrar em movimento o fio puxa o eixo, sendo amarrado e enrolado na ponteira mostrada abaixo, que foi colada com cola superbonder.

7-       Colocar o revestimento de borracha nas rodas de plástico para gerar atrito e o carrinho não patinar.

8-       No caso do nosso carrinho, amarrar algum tipo de peso na base, para que o peso dê estabilidade na largada, já que com o carrinho muito leve, a instabilidade é muito grande.

4.Desenhe o Carrinho e indique as forças existentes sobre ele (Justifique a existência de cada uma delas).

T - Gera o movimento do carrinho.

P e N - Mantêm o carrinho no chão. A soma das duas dá = 0.

Fat - Faz o carrinho não derrapar nem patinar pela força T envolvida.

5. Quantos projetos foram feitos antes do definitivo: (Faça um histórico dos mesmos) (No caso de ser a primeiro e único. Justifique o porquê de não ter tentado uma evolução no projeto)

Foram feitos 3 projetos. O primeiro foi um desastre total, nada funcionava, todas as medidas foram feitas de forma errada, e o carrinho não funcionou.

O 2º projeto, foi elaborado e os erros que existiam no 1º projeto foram corrigidos. O carrinho andou, mas novos problemas surgiram. Notamos que o eixo da roda estava torto e com jogo; além de o carrinho estar muito pesado, fazendo com que sua velocidade fosse baixa.

Já o projeto 3 (atual) , ficou muito mais funcional. O carrinho está relativamente leve, suas rodas não patinam na largada, a velocidade ainda é baixa, mas é considerável, e acredito que é um projeto bom, com a maioria dos erros corrigidos.

6. Liste Problemas Ocorridos no Carrinho e a solução que o grupo utilizou para o mesmo (Faça em forma de tabela com duas colunas).

7. Para o Carrinho determine algumas grandezas físicas.

8.Faça 5 testes com o carrinho, anote na tabela os dados encontrados:

9.Essa questão é representada por cálculos, então será pulada, já que eles foram rascunhados, e os dados principais estarão preenchendo as questões deste relatório.

10.Determine os valores médios de cada teste realizado.

11.Faça uma estimativa do desempenho do seu carrinho para o dia da competição.

A nossa estimativa é para um resultado de nível mediano. Acreditamos que existem projetos muito melhores que o nosso, porém, acreditamos também, que o nosso projeto está bom o suficiente para competir. Que venha a competição!

12.Você pretende fazer modificações no carrinho para o dia da competição? Quais?

Sim, apenas uma simples alteração. Deixar o carrinho pouca coisa mais pesado.

13.Conclusão.

Concluímos, que esse projeto do carrinho de ratoeira nos forçou a acelerar o processo de construção, e de organização, já que o tempo para a confecção dele foi mais curto do que os outros projetos de iniciação tecnológica. Essa questão do tempo, nos deixou atordoados por um período, já que as tarefas acadêmicas foram se acumulando e não tínhamos muito tempo para realizar tudo. Problemas surgiram, soluções foram apresentadas, mas o carrinho, após muitas alterações, não fica perfeito. Esse é o projeto que menos precisamos de sorte. Apesar disso, gostamos por ser um projeto diferente, que envolve uma variedade de materiais maior para a construção, nos dando mais opções na hora de montar, em que a combinação dos materiais certos, pode resultar em um projeto excelente.

Aula sobre o Carrinho de Ratoeira.

Hoje, sexta feira, dia 30/09/2011, tivemos que apresentar a situação atual do projeto em sala de aula, e passar para o professor, o que o grupo promete fazer em uma semana, e assim, mostrar pronto na próxima sexta. Dissemos que o carrinho não estava suportando muito bem o impacto da ratoeira, já que este, era feito de Lego. Portanto, dissemos também, que iremos tentar reparar este problema e se não for possível, começaremos do zero, só que desta vez, fazendo com madeira. 

O Professor Mauricio, nos passou a tarefa de fazer uma postagem, listando as funções de cada um do grupo, nessa Iniciação Tecnológica. 

Gabriel Simpson - Responsável, juntamente com Túlio Signorini, pela montagem da base e confecção do carrinho; responsável pelas postagens referente ao relatório.

Luiz Augusto - Responsável por preparar, e ceder o lugar para os testes. 

Mateus Cardoso - Responsável por comprar todos os materiais seguindo orientações de Otávio Soldi.

Otávio Soldi - Responsável pela analise de preços, e pelas informações  dos materiais de melhor custo-beneficio para a construção do carrinho.

Paulo Celso - Responsável por toda a parte de solda profissional, quando necessário.

Thiago Miranda - Responsável em organizar e arquivar tudo o que irá ser postado em relação ao carrinho, nos passos do relatório do projeto, no blog.

Túlio Signorini - Responsável, juntamente com Gabriel Simpson, pela montagem da base e confecção do carrinho.

Yago Querido - Responsável pelas pesquisas e analises de modos para cada vez mais, irmos melhorando o projeto e acertando nossas falhas.

Simulador de Refração e Reflexão da luz

Hoje dia 9/09 usamos um simulador de refração e reflexão da luz, no laboratório de informatica, cujo link está abaixo:


 http://phet.colorado.edu/en/simulation/bending-light


 A seguir mostraremos uma tabela de como foi usado o simulador em classe.

Exercícios sobre Trocas de Calor.

A seguir estaremos postando 4 exercícios referentes ao resumo postado sobre Trocas de Calor. Os exercícios estarão acompanhados com a resolução. 

1-)Dois corpos ao trocarem calor entre si, entrando em equilíbrio térmico.Assim porque a soma algébrica das quantidades de calor trocadas entre eles é nula?

Porque podemos avaliar que Qx é negativo, enquanto Qy é positivo, porque a temperatura de X diminui enquanto de Y aumenta. Assim, em acordo com os sinais dos resultados das quantidades de calor cedidas e absorvidas, podemos escrever:

Qx + Qy = 0

2-)Qual a funçao dos isolantes térmicos?

Geladeiras de isopor e garrafas térmicas são utilizadas com o objetivo de manter constante a temperatura dos corpos que armazenam, e são exemplos de bons isolantes térmicos, mas não atingem completamente seu objetivo, de manter a temperatura da água quente na garrafa térmica e o sorvete gelado na geladeira de isopor

3-)Se em um recipiente isolado termicamente um corpo X, à temperatura Tx  é colocado em contanto com outro corpo Y, à temperatura Ty e se Tx passar a diminuir, podemos afirmar que: 

(Todas respostas estao certas) 

- a temperatura inicial de X é maior que a inicial de Y, portanto durante o contato entre os corpos, uma quantidade de calor flui de X para Y; (Tx>Ty)

- a transferência de calor de X para Y fará com que o corpo X diminua sua temperatura, enquanto Y aumenta; (Tx diminui e Ty  aumenta)

- a transferência de calor se encerra quando os corpos X e Y estão à mesma temperatura. (Tx=Ty)

Sendo Qx a quantidade de calor liberada pelo corpo X, e Qy a de calor do corpo Y, temos, em valores absolutos, Qx=Qy .

4-)Quando um corpo esta em equilíbrio térmico? Dê exemplos.

Corpos em diferentes temperaturas, quando colocados em contato, tendem a igualar suas temperaturas após certo tempo, ou, especificamente falando, tendem a entrar em equilíbrio térmico. Um exemplo disso é uma carne, que foi aquecida pelo forno, começa a diminuir sua temperatura no momento em que é retirada de dentro dele; continua a diminuir quando é colocada ao prato, e diminui ainda mais quando é colocada na geladeira.