Física Experimental - Eletromagnetismo - Conjunto para eletromagnetismo Vaz, projetável - EQ052.
Índice Remissivo ........................................................................................................................................................................................................ 5
Abertura .................................................................................................................................. 7
O presente manual é composto por três partes: Documentação do produto, Instruções para o
professor e Atividades para o aluno...................................................................................... 7
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
Documentação do produto / Documentación del producto /
Product Documentation............................. 7
Atendimento ao cliente. ...................................................................................................................................................................... 8
Também dos Direitos Autorais: ......................................................................................................................................................... 8
• “A publicação/divulgação da(s) fotografia(s) e/ou ilustração(ões) reproduzida(s) na presente obra dependerá da prévia e expressa
autorização do(s) fotógrafo(s) e/ou ilustrador(es) como da concordância das pessoas retratadas, se for o caso.” ........................ 8
Também das Patentes Industriais: .................................................................................................................................................... 8
• Os produtos Cidepe contem uma ou mais patentes industriais, portanto são protegidos pela Lei das Patentes da Propriedade
Industrial, sendo proibida sua cópia ............................................................................................................................................... 8
Atendimiento al cliente. ...................................................................................................................................................................... 8
También de los Derechos de Autor: .................................................................................................................................................. 8
• "La publicación/ divulgación de la(s) fotografía(s) e/o ilustración (ciones) reproducida(s) en la presente obra dependerá de la
previa y expresa autorización del (de los) fotógrafo(s) y/o ilustrador(es) como de la concordancia de las personas retratadas, si
es el caso". ...................................................................................................................................................................................... 8
También de las Patentes Industriales ................................................................................................................................................ 8
• Los productos Cidepe contan con un o más patentes industriales, por lo tanto, son protegidos por la Ley de las Patentes de la
Propiedad Industrial, siendo prohibida su copia. ............................................................................................................................ 8
Customer service. ................................................................................................................................................................................ 9
Copyright: ........................................................................................................................................................................................... 9
• "The publication/release of the photographs and/or illustrations reproduced in this book depend on the prior and express
authorization of the photographer and/or illustrator as the agreement of the people portrayed, if applicable." ............................ 9
Industrial patents. ............................................................................................................................................................................... 9
• Cidepe's products contain industrial patents, therefore protected by the Patent Law of Industrial Property, being prohibited its
copy. ................................................................................................................................................................................................ 9
Garantia / Guarantee ........................................................................................................... 10
Certificado de Garantia Internacional ........................................................................................................................................... 10
As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “199…” são
destinadas ao professor. ................................................................................................................................................................ 10
As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “999…” são
destinadas a informações de segurança e avisos importantes. ...................................................................................................... 10
Certificado de Garantía Internacional ........................................................................................................................................... 10
Las instrucciones identificadas en la parte superior de la página, a la derecha, por los números que se inician con los guarismos
"199…", son destinadas al profesor. ............................................................................................................................................. 10
Las instrucciones identificadas en la parte superior de la página, a la derecha, por los números que se inician por los guarismos
"99…", son destinadas a informaciones de seguridad y avisos importantes. ............................................................................... 10
International Certificate of Guarantee ........................................................................................................................................... 11
The instructions identified in the upper right corner of the page, by numbers beginning with "199…" are intended to the teacher.
11
The instructions identified in the upper right corner of the page, by numbers beginning with "999…" are for safety information
and important warnings. ............................................................................................................................................................... 11
PCNs ...................................................................................................................................... 11
Os produtos Cidepe também são adequados aos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs. ............................................... 11
Los productos Cidepe también son adecuados a los Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs. .......................................... 11
Cidepe's products also are adequate for Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs .............................................................. 11
9999.992A .............................................................................................................................. 12
Informações e avisos importantes de uso e de serviços. ................................................................................................................ 12
Cuide e evite a corrosão de equipamentos. ................................................................................................................................... 12
A limpeza de equipamentos. ......................................................................................................................................................... 12
A manutenção em equipamentos não elétricos. ............................................................................................................................ 12
2
Física Experimental - Eletromagnetismo - Conjunto para eletromagnetismo Vaz, projetável - EQ052.
Caso de troca de peças ou reposição de peças. ............................................................................................................................. 12
Precauções quanto ao cabo de alimentação CA (caso houver). .................................................................................................... 12
Algumas questões ambientais. ......................................................................................................................................................... 12
O descarte da embalagem. ............................................................................................................................................................ 12
O descarte de um produto não elétrico. ........................................................................................................................................ 13
O descarte de um produto elétrico. ............................................................................................................................................... 13
O descarte de pilhas elétricas (ou baterias), caso houver. ............................................................................................................ 13
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
Parte A - Instruções para o professor...................14
Identificação do produto e seus componentes, passo a passo das montagens, cuidados, informações técnicas e teóricas relevantes. ........................................................................................................................................................................................... 14
Os diferentes níveis de sugestões experimentais nos manuais Cidepe. ........................................................................................ 14
Como montar um manual personalizado com a sequência experimental desejada, utilizando os produtos Cidepe. ................... 14
Onde encontrar o sumário atualizado das instruções que acompanham determinado equipamento constante em qualquer
conjunto Cidepe. ..................................................................................................................................................................... 14
Outras informações e suporte técnico. .......................................................................................................................................... 14
1991.000_EQ052 .................................................................................................................... 15
Conheça o conjunto para eletromagnetismo Vaz. ......................................................................................................................... 15
Como fazer a limpeza do equipamento. ....................................................................................................................................... 16
A montagem para experimento do B ao redor de condutores. ..................................................................................................... 16
A montagem para experimentos do B entre dois condutores paralelos. ....................................................................................... 17
A montagem para outras atividades com o transformador. .......................................................................................................... 17
A unidade da indução magnética. ........................................................................................................................................... 18
A permeabilidade magnética do meio. ......................................................................................................................................... 18
A unidade da permeabilidade magnética. ............................................................................................................................... 18
A permeabilidade magnética do vácuo. .................................................................................................................................. 18
1992.013 ................................................................................................................................. 19
Os cuidados com os ímãs permanentes. .......................................................................................................................................... 19
Os cuidados com as bússolas. ....................................................................................................................................................... 19
Cuidados com ímãs NdFeB (Neodímio) ...................................................................................................................................... 20
Parte B - Atividades para o aluno .................... 21
1082.120 ................................................................................................................................. 22
O mapeamento do campo magnético de um ímã, o magnetismo. ................................................................................................ 22
Um artifício para “visualizar” as linhas de indução magnética. .................................................................................................. 22
A imantação por indução. ............................................................................................................................................................. 22
As linhas de indução magnética. .................................................................................................................................................. 23
As substâncias ferromagnéticas. ................................................................................................................................................... 23
O campo magnético. ......................................................................................................................................................................... 23
A imantação por atrito (imantação por contato). .......................................................................................................................... 23
Os pólos de um ímã. .......................................................................................................................................................................... 24
• A inseparabilidade dos pólos magnéticos de um ímã. ................................................................................................................ 24
• A repulsão entre pólos magnéticos iguais. ................................................................................................................................. 24
• A atração entre pólos magnéticos diferentes. ............................................................................................................................. 24
O espectro magnético entre pólos magnéticos diferentes. ............................................................................................................. 24
O espectro magnético entre pólos magnéticos iguais. ................................................................................................................... 24
1082.128 ................................................................................................................................. 25
O experimento de Oersted e o eletromagnetismo. ......................................................................................................................... 25
Oersted, Hans Christian (1777 - 1851). .................................................................................................................................. 25
O experimento de Oersted. .............................................................................................................................................................. 25
Os círculos concêntricos cujo sentido é indicado pelo norte da agulha magnética. ..................................................................... 26
A regra da mão direita. .................................................................................................................................................................. 26
1082.128_1 ............................................................................................................................. 28
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Física Experimental - Eletromagnetismo - Conjunto para eletromagnetismo Vaz, projetável - EQ052.
Os fenômenos eletromagnéticos, a lei da indução de Faraday e Lenz, com bobinas paralelas. ................................................ 28
Lenz, Heinrich Friedrich Emil ( 1804 - 1865). ....................................................................................................................... 28
A lei da indução eletromagnética de Lenz. ..................................................................................................................................... 28
Faraday, Michael (1791-1867). ............................................................................................................................................... 28
A lei da indução eletromagnética de Faraday. ............................................................................................................................... 28
A lei da indução eletromagnética de Faraday e Lenz. ................................................................................................................... 28
A indução de uma corrente elétrica num condutor, a partir da indução magnética. ..................................................................... 28
1082.144 ................................................................................................................................. 31
O funcionamento do telégrafo. ........................................................................................................................................................ 31
O código Morse. ...................................................................................................................................................................... 32
O telégrafo. .............................................................................................................................................................................. 32
O emissor e o receptor. ............................................................................................................................................................ 32
A chave eletromagnética. .............................................................................................................................................................. 32
1082.148 ................................................................................................................................. 33
O funcionamento da campainha elétrica. ....................................................................................................................................... 33
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
1082.160 ................................................................................................................................. 35
A indução magnética devida à corrente elétrica que circula num condutor retilíneo. ............................................................... 35
• Biot, Jean Baptiste (1774-1862). .......................................................................................................................................... 36
• Savart, Felix (1791-1841). .................................................................................................................................................... 36
1082.164 ................................................................................................................................. 38
A indução magnética entre dois condutores paralelos percorridos por uma corrente elétrica. ................................................ 38
1082.168 ................................................................................................................................. 41
A indução magnética ao redor de espiras circulares percorridas por a uma corrente elétrica. ................................................ 41
1082.172 ................................................................................................................................. 43
A indução magnética no interior de uma bobina percorrida por a uma corrente elétrica. ....................................................... 43
• O que é um solenóide. ................................................................................................................................................................ 43
• O que é uma bobina. ................................................................................................................................................................... 43
1082.176 ................................................................................................................................. 45
A indução magnética numa bobina, o material ferromagnético. ................................................................................................. 45
• A lei da indução eletromagnética de Lenz. ................................................................................................................................ 45
• A lei da indução eletromagnética de Faraday. ............................................................................................................................ 45
1082.176_1 ............................................................................................................................. 47
O eletroímã, ímã temporário e a permeabilidade magnética. ...................................................................................................... 47
1082.176_2 ............................................................................................................................. 49
A indução eletromagnética, a velocidade de variação do fluxo, o princípio do transformador. ............................................... 49
1082.176_3 ............................................................................................................................. 51
O transformador abaixador de tensão............................................................................................................................................ 51
O transformador, o primário e o secundário. ................................................................................................................................ 51
A força eletromotriz induzida, a corrente induzida e o fluxo de indução eletromagnética. ...................................................... 51
• A lei da indução eletromagnética de Lenz. ........................................................................................................................... 51
• A lei da indução eletromagnética de Faraday. ...................................................................................................................... 51
O rendimento de um transformador. .............................................................................................................................................. 53
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Física Experimental - Eletromagnetismo - Conjunto para eletromagnetismo Vaz, projetável - EQ052.
Índice Remissivo
A
armadura do transformador 50
atração entre polos magnéticos diferentes 23
B
Biot, Jean Baptiste (1774-1862) 35
bobina 42, 50
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
C
cabo de alimentação CA 12
campainha elétrica 31, 32
campo magnético 21, 22, 24, 27, 34
carga elétrica em movimento 24, 27
chave eletromagnética 31
cigarra elétrica 32
código Morse 31
componentes do emissor do telégrafo 31
componentes do receptor do telégrafo 31
concentração das linhas de indução magnética 41
corrente de magnetização 52
corrente elétrica induzida 27, 28
corrente induzida 50
corrente induzida ou corrente eletromagnética 50
cuidados com os ímãs permanentes 19
D
densidade de linhas de indução 28, 29
densidade magnética 21
descarte da embalagem 12
descarte de pilhas elétricas 13
descarte de um produto elétrico 13
descarte de um produto não elétrico 13
dúvidas sobre equipamentos 14
imantação por contato 22
imantação por indução 21
ímãs permanentes 19
indução eletromagnética 50
indução magnética 18, 24, 26, 27, 34, 38, 42
indução magnética ao redor de espiras 40
indução magnética devida à corrente elétrica 34
indução magnética entre dois condutores paralelos 37
indução magnética no centro de uma espira circular 41
indução magnética no interior de uma bobina 42
indução magnética variável 44, 50
induções magnéticas elevadas 47
informações e suporte técnico 14
inseparabilidade dos pólos magnéticos de um ímã 23
instalação, uso e manutenção do equipamento 12
J
Jean Baptiste Biot 35
L
lei da indução eletromagnética de Faraday 27, 44, 50
lei da indução eletromagnética de Faraday e Lenz 27
lei da indução eletromagnética de Lenz 27, 44, 50
lei de Biot e Savart 36
lei de Faraday e Lenz 34, 37, 40
Lenz, Heinrich Friedrich Emil ( 1804 - 1865) 27
limpeza de equipamentos 12
linhas de indução magnética 21, 22, 35, 41, 42
M
manual personalizado 14
manutenção em equipamentos não elétricos 12
mapeamento do campo magnético de um ímã 21
material ferromagnético 46, 47
Michael Faraday 27
E
N
efeito Joule 17
efeitos magnéticos 24, 27
energia térmica 17
espectro magnético 22
espectro magnético entre polos magnéticos 23
evite a corrosão de equipamentos 12
experiência de Oersted 24
núcleo ferromagnético 46
número de espiras 26
F
permeabilidade magnética do meio 18
permeabilidade magnética do vácuo 18, 36, 39, 43
pólo norte geográfico da Terra 45
pólo Norte magnético da Terra 45
pólo Sul geográfico da Terra 45
pólo Sul magnético da Terra 45
pólos de um ímã 22
pólos magnéticos 29
pólos magnéticos da bobina 45
pólos magnéticos de nomes diferentes se atraem 23
pólos magnéticos de nomes iguais se repelem 23
potência de consumo do transformador 52
potência de entrada no primário do transformador 52
potência de saída no secundário do transformador 52
primário do transformador 50
propriedades magnéticas 22
Faraday, Michael (1791-1867) 27
Felix Savart 35
fem induzida 50
fem induzida média 44
fenômenos eletromagnéticos 29
fluxo de indução eletromagnética 50
fluxo de indução magnética 27
força eletromagnética 29
força eletromotriz induzida 50
H
Hans Christian Oersted 24
Heinrich Friedrich Emil Lenz
I
imantação por atrito 22
27
O
Oersted 24, 34
Oersted, Hans Christian (1777 - 1851)
24
P
5
Física Experimental - Eletromagnetismo - Conjunto para eletromagnetismo Vaz, projetável - EQ052.
Q
questões ambientais
12
R
rapidez negativa da variação do fluxo 44, 50
regra da mão direita 25, 28, 41
rendimento de um transformador 52
reposição de peças 12
repulsão entre polos magnéticos iguais 23
S
Savart, Felix (1791-1841) 35
secundário do transformador 50
sentido das linhas de indução magnética
substância ferromagnética 22, 44, 50
sumário atualizado das instruções 14
22
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
T
telégrafo 31
Tesla 18
transformador 50
transformador elevador e abaixador de tensão 50
transformadores ideais 52
troca de peças 12
U
unidade da fem induzida 51
unidade da permeabilidade magnética 18
unidade de indução magnética 18
unidade do fluxo de indução magnética 50
V
valor da indução magnética no interior do solenóid 43
vetor indução magnética 24, 25, 27, 34, 38, 42
W
weber (Wb)
50
6