Reóstato Caseiro
Ciência em Casa
Material
Três fios eléctricos isolados com crocodilos.
Um suporte para lâmpadas.
Uma lâmpada pequena.
Duas pilhas de 4,5 V.
Lápis de mina.
Fotos:
Procedimento
1. Monta um sistema análogo ao descrito na experiência Circuito em série.
2.
Coloca um lápis de molho em água durante um dia. Depois tira metade da madeira
que rodeia a mina de grafite.
3. Por intermédio de um fio eléctrico adicional com crocodilo liga uma das pontas do fio
à extremidade da mina do lápis e a outra ao polo negativo das pilhas.
4.
Liga uma das pontas do segundo fio eléctrico com crocodilo ao suporte para
lâmpadas. A outra ponta é utilizada para deslizar sobre a mina de grafite.
5.
Coloca a ponta livre do segundo fio junto ao crocodilo do fio eléctrico que liga a
ponta da mina ao polo negativo da pilha. (podes verificar que a lâmpada brilha intensamente)
6.
De seguida começa a afastar lentamente os fios ao longo da mina de grafite. Estes
devem estar em contacto permanente com a mina. (podes verificar que a intensidade da luz vai
baixando progressivamente, ou seja, a resistência ao movimento dos electrões é cada vez maior)
7.
Move agora os fios em sentido contrário ao anterior de maneira a que estes se
aproximem cada vez mais. (podes então verificar que a lâmpada começa novamente a brilhar
com maior intensidade)
O porquê?
A resistência que um determinado material oferece ao movimento de electrões
depende das suas propriedades, do seu comprimento e da sua espessura. Quanto
mais fino e mais comprido for o condutor, maior será a resistência eléctrica
associada a este.
Embora se utilize uma mina de lápis (grafite) mais grosso que o fio de cobre,
nesta experiência verifica-se que a mina oferece maior resistência ao movimento
dos electrões comparativamente com o fio de cobre. Isto porque a grafite tem uma
estrutura atómica (carbono) que não permite um movimento dos electrões de
forma efectiva (condutividade baixa). Nesta experiência verificou-se igualmente
que à medida que aumenta o comprimento de grafite a percorrer pela corrente
eléctrica, a intensidade da luz emitida pela lâmpada diminui. Isto porque a
resistência eléctrica vai aumentando progressivamente.
Em suma, a mina do lápis funciona como um reóstato porque permite variar a
resistência do sistema. Não te esqueças de experimentar!