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Física 2 – Atividade Experimental: 3º Ano

ROTEIRO EXPERIMENTAL - ELETROSTÁTICA Material:

Canudos • Linha de costura

Bexigas • Lata de refrigerante vazia e seca

Guardanapos de papel • Vela (parafina)

Tesoura • Gerador de Van de Graaff

Garrafa pet • Tubo de caneta de plástico

Cola ou fita adesiva • Papel-alumínio

Flanela de lã ou algodão

Roteiros e questões Nestas atividades, conseguiremos estudar alguns fenômenos elétricos com experimentos simples que lembram mágica. Você já conhece os principais processos de eletrização. Discuta com seus colegas a melhor maneira de fazer as investigações a seguir e depois responda às questões. Obs.: Os dias quentes e secos são mais propícios para realizar as atividades experimentais propostas. O ar úmido conduz mais facialmente a eletricidade e os corpos eletrizados se descarregam mais rapidamente. ATIVIDADE EXPERIMENTAL 1

Esfregue em sua roupa o corpo de uma caneta de plástico. Em seguida, aproxime-o de pequenos pedaços de papel. Observe que os pedacinhos de papel são atraídos, encostam no plástico e caem. Responda: Por que o plástico da caneta atrai os pedaços de papel? Qual o mecanismo dessa atração? Por que os pedaços de papel caem após o contato com o plástico?

ATIVIDADE EXPERIMENTAL 2 Com canudos de refresco, construa um pêndulo elétrico: amarre nas extremidades de uma linha uma bolinha de isopor ou papel envolta de papel-alumínio e amarre na ponta do canudo a outra extremidade da linha. Aproxime o pêndulo o plástico da caneta (ou de um pente) previamente atritado na roupa. Você vai verificar que a bolinha do pêndulo é atraída, encosta no plástico e, em seguida, é repelida. Explique o que aconteceu em termos de fenômenos elétricos para justificar tal

ocorrência. De que maneira você deveria proceder para saber o sinal da carga do plástico

eletrizado?

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ATIVIDADE EXPERIMENTAL 3 Amarre ou cole o fio de seda no centro de um canudo para formar o pêndulo. Depois, amarre ou cole a outra extremidade do fio na ponta de outro canudo, que servirá de suporte, e solicite a um colega de classe segurá-lo então fixe-o em um lugar que possa oscilar livremente. Em seguida, aproxime as pontas do canudo. Você não observou nada de interessante, não é? Então esfregue ambos os canudos com o guardanapo de papel e realize um novo teste, posicionando as pontas bem próximas, mas sem encostá-las. Nessa situação, você observou a repulsão dos objetos eletrizados. Explique como se deu esse processo. ATIVIDADE EXPERIMENTAL 4 Desenhe e recorte um pequeno círculo com cerca de 1 cm de diâmetro no papel-alumínio; depois, cole nele o fio de seda com uma quantidade muito pequena de cola ou um pedaço bem pequeno de fita adesiva. Em seguida, amarre ou cole a outra extremidade do fio na ponta de um canudo e fixe o conjunto em um local que permita o livre movimento do pêndulo. Agora, esfregue outro canudo com o guardanapo de papel e o aproxime cuidadosamente da parte metálica do pêndulo, sem encostar. O que aconteceu? O canudo começou atrair o pêndulo! Entretanto, nessa situação, há uma diferença em relação à anterior, na qual os dois corpos foram eletrizados: a bolinha de metal é eletricamente neutra. Assim, como explicar a atração entre os corpos? Novamente, esfregue o canudo com o guardanapo de papel e aproxime-o da parte metálica do pêndulo. Já sabemos o que haverá a atração entre os corpos. Entretanto, nessa situação, encoste o canudo no círculo de alumínio. O que aconteceu? Você percebeu que o canudo começou a atrair o pêndulo, o que foi explicado anteriormente pela indução, mas depois do contato aconteceu repulsão? Como explicar esse fato? Se há repulsão entre os corpos, concluímos então que ambos estão eletrizados com a mesma carga elétrica? ATIVIDADE EXPERIMENTAL 5 5.1 Experimento de arrepiar

Encha uma bexiga e a amarre de modo a deixá-la firme

Esfregue-a vigorosamente na cabeça de um colega que esteja com os cabelos soltos.

O que aconteceu? Explique o fenômeno observador. 5.2 Grudando sem cola

Atrite um canudo com guardanapo de papel ou esfregando-o no cabelo.

Encoste-o na parede, na porta ou na lousa.

Repita o mesmo procedimento com a bexiga (firme). O que aconteceu? Explique o fenômeno observado.

5.3 Lata mágica

Esfregue um canudo com guardanapo de papel.

Aproxime o canudo eletrizado de uma lata de refrigerante vazia e seca. O que aconteceu? Explique o fenômeno observado

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5.4 Feitiço das bexigas

Pendure duas bexigas cheias (e firmes) a aproximadamente 2 cm (1 ou 2 dedos) de distância uma da outra.

Esfregue uma das bexigas no cabelo e depois coloque na posição original. O que aconteceu? Explique os fenômenos observados.

ATIVIDADE EXPERIMENTAL 6 – Utilizando o eletroscópio Vamos agora compreender como funciona o eletroscópio e como ele responde à presença das cargas elétricas. Mais uma vez, esfregue o papel de guardanapo contra um canudo de refresco a fim de eletrizá-lo. Ao aproximar o canudo eletrizado no disco do eletroscópio (ou encostá-lo nele), a lâmina sofre uma deflexão. Faça um teste rápido: aproxime o canudo eletrizado da cabeça (esfera) do eletroscópio sem encostá-lo, depois afaste, e novamente aproxime até encostar. Se você tocar a esfera desse eletroscópio com o seu dedo, com objetos metálicos, ou ainda com papel, madeira, etc. Discuta com seus colegas o que aconteceu em ambos os casos. Como você justifica essas observações? ATIVIDADE EXPERIMENTAL 7

Atrite o canudinho ou outra barra com o um pedaço de lã, flanela ou guardanapo de papel. Observe que a barra e o pano se eletrizam por atrito. Faça um pequeno furo com o prego na garrafa PET cheia de água. Aproxime o bastão eletrizado no file de água que sai da garrafa. Discuta com seus colegas o que aconteceu em ambos os casos. Como você justifica essas observações? ATIVIDADE EXPERIMENTAL 8 – Vento iônico Ligue o Gerador de Van de Graaff, acenda uma vela e aproxime a chama próxima da cúpula. Agora, aproxime a vela com o Gerador de Van de Graaff desligado. O que aconteceu? Explique o fenômeno observador. Obs.: Muito cuidado com a manipulação da vela. Faça somente com a orientação do professor responsável

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RELATÓRIO Após a conclusão da realização de todos os experimentos, elabore um Relatório Experimental em individualmente ou em grupo. Formatação:

a) Capa (formatação ABNT – digitada com Fonte Arial ou Times New Roman); b) Titulo (Unidades de medida); c) Resumo; d) Introdução; e) Procedimentos e resultados; f) Conclusão; g) Bibliografia.

FORMA DE ENTREGA

O trabalho será digitado no Word e entregue seu arquivo em CD com capa para identificação do aluno.

DATA DE ENTREGA 3º A - Dia 03 de abril de 2013 – quarta-feira (no horário da aula). 3º B – Dia 01 de abril de 2013 – segunda-feira (no horário da aula). 3º C – Dia 02 de abril de 2013 – terça-feira (no horário da aula). PONTUAÇÃO 8,0 Pontos: considerando a organização e a resolução correta. Diones Charles Professor de Física e-mail: diones.araujo@catolica.edu.br Blog: É nóis na Física! (enoisnafisica.wordpress.com)