Experimento de eletromagnetismo

PEÇAS E MATERIAIS

• bateria de 6 volts
• Bússola magnética
• Pequeno ímã permanente
• Carretel de fio magnético de calibre 28
• Parafuso, prego ou haste de aço grande
• Fita isolante

Fio magnético é um termo para fio de cobre de bitola fina com isolamento de esmalte em vez de isolamento de borracha ou plástico. Seu tamanho pequeno e isolamento muito fino permitem que muitas “voltas” sejam enroladas em uma bobina compacta.

Você precisará de fio magnético suficiente para envolver centenas de voltas ao redor do parafuso, prego ou outra forma de aço em forma de haste.

Certifique-se de selecionar um parafuso, prego ou haste que seja magnético . O aço inoxidável, por exemplo, não é magnético e não funciona como uma bobina eletromagnética!

O material ideal para este experimento é ferro macio , mas qualquer aço comumente disponível será suficiente.



REFERÊNCIAS CRUZADAS

Aulas de circuitos elétricos , Volume 1, capítulo 14:"Magnetismo e Eletromagnetismo"



OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM

• Aplicação da regra da mão esquerda
• Construção de eletroímã

DIAGRAMA ESQUEMÁTICO







ILUSTRAÇÃO







INSTRUÇÕES

Enrole uma única camada de fita isolante ao redor da barra de aço (ou parafuso ou correio) para proteger o fio da abrasão.

Continue enrolando várias centenas de voltas de fio ao redor da barra de aço, tornando a bobina o mais uniforme possível.

Não há problema em sobrepor o arame e enrolá-lo no mesmo estilo que um carretel de pesca envolve o carretel.

A única regra que você deve a seguir é que todas as voltas devem envolver a barra na mesma direção (sem reversão do sentido horário para o anti-horário!).

Acho que uma furadeira funciona como uma ótima ferramenta para enrolamento da bobina:prenda a haste no mandril da furadeira como se fosse uma broca, em seguida, ligue o motor da furadeira em uma velocidade lenta e deixe-o fazer o enrolamento!

Isso permite que você alimente o arame na haste de uma maneira muito estável e uniforme.

Depois de envolver várias centenas de voltas de fio em torno da haste, enrole uma ou duas camadas de fita isolante na bobina de fio para prendê-lo no lugar.

Raspe o isolamento de esmalte das pontas dos fios da bobina para fazer a conexão com os cabos do jumper e, em seguida, conecte a bobina a uma bateria.

Quando a corrente elétrica passa pela bobina, ela produz um forte campo magnético:um “pólo” em cada extremidade da haste.

Este fenômeno é conhecido como eletromagnetismo . A bússola magnética é usada para identificar os pólos “Norte” e “Sul” do eletroímã.

Com o eletroímã energizado (conectado à bateria), coloque um ímã permanente próximo a um pólo e observe se há uma força atrativa ou repulsiva.

Inverta a orientação do ímã permanente e observe a diferença de força.

O eletromagnetismo tem muitas aplicações, incluindo relés, motores elétricos, solenóides, campainhas, campainhas, mecanismos de impressora de computador e cabeçotes de “gravação” de mídia magnética (gravadores de fita, unidades de disco).

Você pode notar uma faísca significativa sempre que a bateria é desconectada da bobina do eletroímã:muito maior do que a faísca produzida se a bateria for simplesmente curto-circuitada. Essa faísca é o resultado de um surto de alta tensão criado sempre que a corrente é repentinamente interrompida pela bobina.

O efeito é conhecido como “retrocesso” indutivo e é capaz de administrar um choque elétrico pequeno, mas inofensivo!

Para evitar receber este choque, não posicione seu corpo sobre a interrupção do circuito ao desenergizar!

Use uma mão de cada vez ao desligar a bobina e você estará perfeitamente seguro.

Este fenômeno será explorado em maiores detalhes no próximo capítulo (Circuitos DC).



PLANILHAS RELACIONADAS:

• Planilha básica de eletromagnetismo e indução eletromagnética