Papel Mágico

Aqui mostraremos uma experiência simples com eletricidade estática. Esta experiência pode ser vir de brinquedo para crianças ou uma simples demostração desse fenômeno.

Materiais: 

• Um copo plastico ou um copinho de iogurte.
• Um lápis.
• Um pedaço de folha de papel retangular.
• Um pedaço de isopor ou um canudinho de refrigerante.

Montagem :

• Perfure o potinho ou copo com o lápis, atravessando-o de ponta para que sirva de base, deixa a ponta do lápis voltada para cima para poder apoiar o papel.
• Dobre o papel de forma que fique uma dobre bem no meio, logo após o equilibre na ponta do lápis.
• Atrite o isopor ou canudinho num pedaço de papel para deixá los, carregados eletricamente carregados. (Vídeo Abaixo)
• Aproxima o isopor/canudinho no papel equilibrado e observe o fenômeno.

Videos Demonstrativo.

Como funciona :

Quando o estudante atrita isopor na folha de papel este fica carregado com cargas negativas, ao aproximar de pequenos do pedaço papel que não estão eletrizados ocorre um fenômeno interessante com os átomos do papel, os elétrons são repelidos pelas cargas negativas do pente, a repulsão não tem o poder de libertar os elétrons do núcleo positivo mas sim de desvia-lo de forma a criar uma região no átomo mais positiva e outra mais negativa, o átomo fica polarizado, assim a face positiva do átomo é atraída pelas cargas negativas  do pente, se a força de atração for maior do que o peso do papel (por isto ele deve estar equilibrado, pois assim reduz o atrito e permite que o papel seja atraído) este pula em direção ao pente e fica grudado neste.

Experiencia de Oersted

 Em 1818, Hans Oersted  realizou uma experiência que comprovou que uma corrente elétrica cria uma campo magnético.

Materiais :

• Um pote cheio de água.
• Uma agulha (esta deve ser imantada). 
• Uma rolha.
• Uma pilha grande (1.5 V).
• Um fio condutor encapado.

  Passos:

• Imante a agulha (para isso esfregue-a no imã, sempre no mesmo sentido com a mesma intensidade).
• Crave a agulha da rolha de forma que ela atravesse de ponta a ponta.
• Coloque-a no pote com água e espere ela se alinhas com os polos magnéticos da Terra (com estes dois passos você vez uma agulha caseira).
• Desencape as pontas do fio e una eles aos polos da pilha.
• Passe perto da agulha e constate que a mesma ira mudar de direção.

      

Com isso você pode notar que a passagem de corrente pelo fio gera uma campo magnético que altera a direção da agulha, da mesma forma que um imã natural.

Motor Elétrico Simples

Aqui vamos demonstrar como fazer um motor elétrico simples.

O motor elétrico tem por finalidade, ou melhor, como função a transformação da energia elétrica em energia mecânica. A construção dos motores elétricos foi iniciada em 1813 por Michael Faraday que, introduzindo um magneto em uma bobina de fio de cobre, fez com que o mesmo girasse ao passar por uma corrente elétrica.


A atividade proposta visa um motor elétrico simples de corrente contínua que utiliza o mesmo principio de diversos aparelhos eletrodomésticos em que todos utilizam motor em seu funcionamento, isto é, corrente elétrica aplicada provoca o giro da bobina.


Materiais :

1. 2 imans (podem ser imãs de HD).
2. Um pedaço de fio de cobre esmaltado.
3. 2 joaninhas (prendedor ou arame, lembre-se o material deve ser um condutor).
4. Uma pilha grande (1.5V).

Montagem :

• Fazer uma bobina com o fio de cobre esmaltado efetuando 20 voltas (Pode enrolar o fio ao redor da pilha para facilitar) deixando hastes na bobina de 3cm a 4cm em cada extremidade. 
• Montar as hastes nas joaninhas. 
• Anexar as joaninhas à pilha. 
• Lixar as pontas da bobina,sendo que uma ponta é lixada apenas um lado, enquanto o outro, dois lados. 
• Apoiar a bobina nas joaninhas. 
• Deixar o ímã próximo da bobina, ou segure-o junto as joaninhas como mostrado no vídeo demonstrativo (final aos 12s). 

Quando corrente elétrica atravessa a bobina, esta tornam-se ímã, e seus pólos procuram se alinhar com o campo magnético em que estão imersos, assim exerce uma reação de atração/repulsão entre os pólos magnéticos da bobina e do imã.

Pipa Magnética

Materiais:

• Um imã.
• Um um clips ou outro objeto de material ferroso (neste caso uma joaninha).

Modo de preparo:

• Amarre o clips em algum lugar.
• Aproxime o imã sem que haja contato.

Essa experiencia tem a finalidade de provar a existência das forças magnéticas.

Distorção da água

Materiais:

• Um canudo.
• Um pedaço de papel.

Modo de preparo:

• Passe o papel no canudo, em um único sentido.
• Abra levemente a troneira, para escorra um filite de água.
• Aproxime o canudo da água.

O fenômeno ocorre através eletricidade estática, que é um fenômeno de acumulação de cargas elétricas em um grupo, seja ele condutor, semi condutor ou isolante. O fenômeno da eletricidade estática ocorre quando os átomos de um determinado corpo perdem ou ganham elétrons, ficando dessa forma carregados positivamente ou negativamente.

Curto Circuito

Podemos dizer que o curto-circuito ocorre porque a corrente elétrica que sai do gerador percorre todo o circuito e volta com a intensidade muito elevada.


Quando dois pontos de um circuito são ligados por um fio de resistência desprezível, dizemos que há curto-circuito, o que significa que os dois pontos têm o mesmo potencial. Em alguns casos, provocando um curto-circuito podemos eliminar um resistor do circuito, pois ele deixará de ser percorrido por corrente.


Materiais:

• Bateria
• Fios 
• Esponja de aço
• Vídeo demonstrativo:

Bexigas Carregadas

Alguns materiais apresentam, sob determinadas condições, fenômenos elétricos que podemos explicar usando um modelo teórico. Estes fenômenos são observados pelo homem desde a antiguidade. E desde então houveram vários modelos que foram propostos para tentar explicar a sua origem. O modelo que melhor explicou tais fenômenos é o modelo de cargas elétricas, que é usado até os dias de hoje. Este modelo prevê a existência de dois tipos de cargas elétricas, uma carga de sinal positivo e outra de sinal negativo. Para explicar os fenômenos elétricos que eram observados, foi proposta a lei da atração e repulsão: cargas elétricas de mesmo sinal se repelem entre si e cargas elétricas de sinais opostos se atraem entre si.

Idéia do Experimento

 Se atritarmos uma bexiga com os cabelos ela se eletrizará, pois a bexiga é um material isolante e se eletriza   por atrito. É importante ressaltar que para se conseguir uma boa eletrização, a bexiga e os cabelos devem estar limpos e secos. Para verificarmos a existência de cargas podemos fazer um experimento simples com duas bexigas. Um primeiro teste é a verificação da repulsão entre elas. Eletrizamos as duas bexigas por atrito com os cabelos. Assim, as duas bexigas receberão o mesmo tipo de carga dos cabelos e ao aproximarmos uma da outra elas se repelirão. Note que para garantir que as bexigas irão se eletrizar com as mesmas cargas, elas devem ser do mesmo material e serem eletrizadas no mesmo cabelo. E para se garantir que elas irão se repelir as áreas de aproximação devem ser as mesmas áreas que foram eletrizadas.

Montagem

• Para fazer a atração entre as bexigas. 
• Encha duas bexigas de forma que elas fiquem firmes e pequenas. 
• Atrite uma delas no cabelo de uma pessoa. Atrite toda a superfície da bexiga no cabelo. 
• Aproxime a bexiga eletrizada da bexiga neutra. 
• Para fazer a repulsão entre as bexigas. 
• Encha duas bexigas de forma que elas fiquem firmes e pequenas. 
• Atrite as duas bexigas no cabelo de uma pessoa. Atrite toda a superfície das bexigas no cabelo. 
• Solte lentamente uma das bexigas sobre uma mesa e aproxime dela a bexiga que ficou na mão.

Segue o vídeo demonstrativo.

Eletroímã de Prego

Eletroímã é um dispositivo feito para criar um campo uma atração magnética similar a dos imãs naturais.

Aqui iremos mostrar como criar seu eletroímã e verificar a magnetização gerada pelo dispositivo.

Em primeiro lugar mostraremos os materiais necessários.

1- Você ira necessitar de um prego ou parafuso de ferro de ½ polegada .

2- Pegue um fio encapado, o mais fino que encontrar.

3- Consiga uma pilha, pode ser qualquer modelo, porem quanto mais forte for sua pilha, mais potente sera seu eletroímã.

4- Pegue alguns pedaços de metais para testar a força atrativa de seu eletroímã. De preferência, consiga pedaços de materiais ferrosos (clips de papel ou outros pedaços de pregos/parafusos).

5-Enrole o fio no prego, quanto mais apertado e próxima as voltas, mais eficiente será seu imã. Lembre-se de deixar alguns centímetros de fio desenrolados, para que você possa uni-los aos pólos da pilha.

6- Una as pontas do fio aos pólos da pilha (como na foto abaixo) e teste se há força de atração magnética com seus pedaços de metal.

7-Observe a capacidade de atração gerada pelos eletroímã proposto.

Lembre-se, para aumentar a potencia do eletroímã, você deve aproximar mais as voltas da bobina e aumentar o numero delas e utilizar uma pilha mais potente.

Bússola Caseira

Vamos mostrar hoje como montar uma bússola.

MATERIAIS:  

1.  Você ira necessitar de uma agulha, ou material ferroso (pode ser aço) bem fino.
2.  Obtenha um imã qualquer, se for retangular sera melhor( pode ser qualquer imã).
3.  Uma bacia ou prato com água e uma rolha para apoiar a agulha.

Primeiro esfregue a agulha no imã. Sempre faça o movimento continuo, de fora para dentro da agulha, como no gift a baixo :

Após isso, crave a agulha na rolha ou apóie ela em uma superfície flutuante e deixe-a flutuar, como na figura abaixo :

Em seguida a agulha ira se alinhar sozinha com o Norte Geográfico:

Explicação:

 A explicação de como a agulha é alinhada com os polos magnéticos é bem simples. O oque ocorre é que ao esfregar o imã na agulha, você organiza os elétrons da agulha transformando-a em um imã. Como a terra possui um campo magnético ( ela se comporta como um grande imã), o polo norte do imã se alinham com o polo Sul magnético da Terra e o polo sul do imã se alinha com o polo Norte magnético da Terra. 

A finalidade de se colocar a agulha em uma superfície flutuante é a justamente para reduzir o atrito entre o meio, devido a atração entre a agulha e a Terra, não ser forte o suficiente para deslocar o conjunto em uma superfície rígida, como uma mesa.

Pilha de Limão

Esta experiência é bastante simples, ela requer apenas alguns limões ou qualquer frutas cítricas (também pode ser realizado com batatas). Seu funcionamento é o mesmo de uma pilha, o cobre (Cu) que é mais positivo que o Zinco (Zn), atrai os elétrons do Zinco para p Cobre.Porém com o tempo a quantidade de electrões se iguala nos dois mecanismo e assim acabam por ficar neutros e sessar o trafego de elétrons. Isso é um grande limitador para este sistema.

Para ultrapassar esses limites se utiliza um electrólito (solução condutora). Quando as placas são mergulhadas nessa solução, a reação entre os elétrons ocorre continuamente. A a razão por conta disto é que o sumo do limão (liquido de depositado na casca) é ácido, assim é mantido uma produção continua de energia elétrica. Assim a gera a corrente para a calculadora guncionar.

É claro que isto possue um limite, pois nos eléctrodos ocorrem reações químicas que acabam por bloquear a transferência de electrões do ânodo (zinco - de onde saem os electrões) para o cátodo (cobre - onde entram os electrões).

  Materiais nessessários: 

• Placas de Zinco.
• Placas de Cobre. 
• Fio de cobre.
• Alguns limões.

Passos para realizar:

1º- Una os fios as placas, de modo que haja uma unica ponta do cabo para cada placa. 

2º- Espete as placas no limão, ou fruta que for utilizar, de modo que não haja contato entre as placas.