RONALDO MATOS, FELIPE SANTOS, WILLIAM OLIVEIRA, RENAN ALMEIDA, RAQUEL COELHO NASCIMENTO

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

A BOBINA DE TESLA

Nesta proposta será feito um breve histórico sobre NikolaTesla, o estudo do circuito RLC aplicado à Bobina de Tesla (B.T),bem como o seu princípio de funcionamento e o uso deprogramas de computadores na confecção da arquitetura docircuito da bobina, a fim de introduzir os alunos às novastecnologias que são indispensáveis nos dias de hoje. Alémdisso, o circuito da Bobina de Tesla é muito utilizado naexploração dos conceitos de eletricidade e eletromagnetismodos cursos de física do Ensino Médio e Universitário. Figura 1 – Processo de construção da Bobina de Tesla.

Esta nova forma de ensino no processo de construção doconhecimento foi a melhor forma de trabalhar o ensino da Físicaou outras disciplinas, direcionadas à prática, especialmente aoser abordado o tema de eletricidade e magnetismo. Osresultados foram inesperados, primeiro pela entrega edeterminação com que os alunos se empenharam paradesenvolverem os projetos, assim como a apropriação doconhecimento de uma forma mais interativa e objetiva.

[1] Halliday, D.; Resnick R., Física, Vol. 3 , Livros Técnicos e Científicos Editora,Rio de Janeiro 1991.[2] Reitz, J. R.; Milfordand, F. J.; Christy, R. W. Fundamentos da Teoria Eletromagnética, Editora Campus , Rio de Janeiro 1982.[3] William E . Boyce e Richard C . DiPrima, Equações Diferenciais Elementares e Problemas de Valores e Contorno, Guanabara Dois, Rio de Janeiro 1979.

Na expectativa de contribuir para facilitar a aquisição derecurso didático e munir os Professores de Física do ensinomédio e Universitário, no que se refere ao desafiocontemporâneo, que é buscar novas propostas para tornaresse ensino mais atrativo e dinâmico, elaborou-se essetrabalho, que visa apresentar um aparelho elétrico há muitoconhecido pelos aficionados pela eletricidade de alta tensão e,praticamente desconhecidos em sala de aula, que provou ser,não só um importante subsídio no que diz respeito a motivaros alunos, mas também muito interessante a partir do pontode vista científico. Nesta proposta, será feito um brevehistórico sobre Nikola Tesla, o estudo do circuito RLC aplicado àBobina de Tesla (B.T), bem como o seu princípio defuncionamento e o uso de programas de computadores naconfecção da arquitetura do circuito da bobina, a fim deintroduzir os alunos às novas tecnologias que sãoindispensáveis nos dias de hoje. Além disso, o circuito daBobina de Tesla é muito utilizado na exploração dos conceitosde eletricidade e eletromagnetismo dos cursos de física doEnsino Médio e Universitário.

Palavras chaves: circuito RLC, bobina de Tesla.

RESUMO

1. INTRODUÇÃO

2. MATERIAIS, PROCEDIMENTOS E MÉTODOLOGIA

4. CONCLUSÃO

AGRADECIMENTOS

A segunda lei de Kirchhoff foi usada para estudar ocomportamento de dois circuitos RLC acoplados por umaindutância mútua e, como resultados deste tratamento, foramdiscutidos os conceitos físicos envolvidos no problema, assimcomo a importância deles no tratamento matemáticoempregado na resolução dos circuitos.O cronograma foi desenvolvido da seguinte maneira: nos dias01 de outubro a 01 de novembro 2013, no laboratório deFísica da Universidade Federal do Acre foi o período deconstrução; o primeiro teste com a Bobina de Tesla aconteceuno dia 04 de novembro para a medida da rigidez dielétrica doar, a temperatura ambiente de 16°C, na qual um valor emtorno de 7550V/cm. Cálculos teóricos da tensão nos terminaisdo secundário forneceram uma voltagem de 144 kV, noentanto, em testes experimentais realizados com a bobina, avoltagem é da ordem de 113 kV, ou seja, um rendimento deaproximadamente de 78%, mostrando que a voltagem realnos terminais do secundário é bem diferente do valorcalculado, o que significa que a transferência de energia não étotal, pois tal fato se deve ao fraco acoplamento entre asbobinas L1 e L2 que é da ordem de 0.24.

REFERÊNCIAS

Materiais usados: cano PVC, fio de cobre esmaltado,madeira reaproveitada, placa de acrílico, capacitores eresitores, trasnformador para neon, câmara de ar de carro demão, papel alumínio.

Agradecemos aos ex-alunos envolvidos no projeto pela suadedicação e empenho. Àquelas cujos nomes não constam enão puderam participar nas apresentações: ´QUÉSIA LOPES,NAZARÉ OLIVERIA E MARIA PINHEIRO.

O agradecimento especial ao apoio financeiro das pessoasque colaboraram com a disponibilização dos recursos para aexecução do projeto para o desenvolvimento da pesquisa, aosprofessores e professores, funcionários em geral e à equipegestora: ROSILENE ANASTÁCIO (DIRETORA); ANÍBAL CHÁVEZ(COORD. DE ENSINO); ZELI MOREIRA (COORD. ADMIN.); aosCoord. Pedagógicos: PEDRO SARAIVA, RENILDE ANASTÁCIO,VIRGÍNIA GONSALVES, GRAÇAS GOMES.

Rio Branco, Acre 22 a 27 de julho de 2014

SBPC Jovem e Mirim 2014

A metodologia utilizada foi de exposição em sala de aula arespeito dos conteúdos, assim como a fundamentação teórica;em seguida, os alunos realização o levantamento deinformações sobre a pesquisa, depois o levantamento do custode materiais e seu orçamento respectivo e, finalmente, aconstrução da Bobina e seu funcionamento.

Esse instrumento se mostra bastante eficaz no ensino deeletricidade e magnetismo no Ensino Médio e Universitário. Abobina de Tesla é sempre um verdadeiro show, quando usadaadequadamente, pois quando trabalhamos com altasfrequências há sempre o perigo de queimaduras e choquesinesperados.

3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Esse instrumento se mostra bastante eficaz no ensino deeletricidade e magnetismo no Ensino Médio e Universitário.A bobina de Tesla é sempre um verdadeiro show, quandousada adequadamente, pois quando trabalhamos com altasfrequências há sempre o perigo de queimaduras e choquesinesperados.