Relatório: Eletroíma de Prego
Autor: Grupo 2, 3º B. | Publicado: 2012-04-01T16:20:00-07:00

1. Objetivo do trabalho.
O objetivo do trabalho é a construção de um eletroímã de prego capaz de atrair pelo menos 20 clipes, colocando em prática conceitos físicos como eletromagnetismo e corrente elétrica.

2. Descrever os materiais utilizados para a construção do eletroíma.

Prego de 14 cm


Fita isolante


Aproximadamente 3 metros de fío de cobre


Lixa


Pilha



3. Descrição da construção do eletroíma.
1- Passar fita isolante no prego, deixando pelo menos 3,5 cm livres em ambas as pontas.




2- Enrolar o fio de cobre sobre o perímetro do prego onde foi passada a fita isolante. Não enrole o fio todo, lembre-se de deixar as pontas dos fios soltas.

3- Lixe as pontas do fio.





4- Agora basta ligar as pontas do fio aos polos da pilha que seu eletroímã deverá estar funcionando, mas não esqueça de usar uma luva &nbsp;ou passar fita isolante da ponta dos dedos pois o fio pode esquentar e consequentemente queimá-lo.




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

Alguns materiais, como prego usado, na presença de um campo magnético é capaz de se tornar um ímã. A corrente elétrica criada pela pilha, percorre o fio produzindo um campo magnético, diretamente proporcional à corrente usada e ao número de voltas dadas.

5. Coleta de dados.
Faça alguns testes com o seu eletroíma e preencha a tabela abaixo:




  Experimento
  Comprimento do prego
  ddp
  Nº de espiras
  Clipes atraídos
  Força de atração


  
1

  
14 cm

  
1,2 V

  
117

  
68

  
399,84 x 10-4 N



  
2

  
14 cm

  
1,2 V

  
117

  
66

  
388,08 x 10-4 N



  
3

  
14 cm

  
1,2 V

  
117

  
53

  
311,64 x 10-4 N



  
4

  
14 cm

  
1,2 V

  
117

  
53

  
311,64 x 10-4 N



  
5

  
14 cm

  
1,2 V

  
117

  
69

  
405,72 x 10-4 N





6. Faça comentários sobre os dados encontrados na tabela.
Espera-se que com o aumento de voltas dadas do fio condutor pelo prego, aumente o campo magnético criado e consequentemente atraia mais clipes mas como em nosso projeto não aumentamos os números de espiras, não é possível a comprovação dessa ideia.
Para os 4 primeiros testes foi usada a mesma pilha, causando a diminuição de clipes atraídos conforme o passar dos testes. Ao usar uma pilha diferente e totalmente carregada no 5º teste, o número de clipes atraídos aumentaram.

7. Qual a maior dificuldade do grupo para a construção do eletroíma? Justifique.
A maior dificuldade encontrada pelo grupo, foi fazer com que o fio de cobre não deslizasse sobre o prego, pois além de dificultar o manuseio do instrumento, muitas vezes causava a diminuição dos polos de atração. Para resolvermos esse problema, passamos fita isolante no comprimento do prego onde o fio condutor ficaria enrolado.

8. Faça uma descrição da evolução do projeto.
Não houve uma evolução do projeto como um todo, a única coisa que modificamos foram as pilhas. No dia da competição, por termos utilizado uma pilha quase sem carga, não pudemos atingir um melhor resultado como atingido nos testes feitos.

9. Descreva pelo menos 5 conteúdos em física utilizados para este trabalho. Deixe claro em qual momento ele foi utilizado.




Corrente elétrica: no experimento ela é usada quando
encostamos as duas extremidades do fio condutor nos polos da pilha, formando um
campo magnético.
Campo magnético: é uma região do espaço onde se
manifesta o magnetismo, no caso do eletroímã, o campo magnético é gerado nos
espirais do fio condutor.
Campo elétrico: ocorre quando o eletroímã (carga
geradora) se aproxima dos clipes (carga de prova), e estes são atraídos pelo
eletroímã.
Força de interação: as forças de atração ou de
repulsão entre duas cargas são inversamente proporcionais ao quadrado da
distancia que as separa, logo diminuindo a distancia entre o eletroímã e os
clipes, aumenta a força de atração entre eles.
Indução eletromagnética: ocorre quando o campo
elétrico passa de um polo para outro, formando assim um fluxo magnético.


10. Conclusão final (indicar melhor resultado).
O melhor resultado atingido foi a atração de 69 clipes no 5º teste realizado no dia 29/03 (quinta-feira). Apesar de ter sido nossa melhor marca, não é um bom resultado considerando que vários grupos do colégio conseguiram atingir uma marca de pelo menos 100 clipes. Apesar dos resultados fracos obtidos, conseguimos cumprir a prova mínima determinada e aprendemos alguns conceitos físicos na prática.