Electromagnetismo e Óptica

Documentos relacionados
Protocolo Experiência de Thomson (antiga)

Aulas práticas: Introdução à álgebra geométrica

MATEMÁTICA A - 12o Ano Funções - Teorema de Bolzano Propostas de resolução

VARIÁVEIS ALEATÓRIAS CONTÍNUAS. Vamos agora estudar algumas variáveis aleatórias contínuas e respectivas propriedades, nomeadamente:

Módulo II Resistores e Circuitos

10.7 Área da Região Limitada por duas Funções Nesta seção, consideraremos a região que está entre os gráficos de duas funções.

Geometria Espacial (Exercícios de Fixação)

Expressão Semi-Empírica da Energia de Ligação

= σ, pelo que as linhas de corrente coincidem com as l. de f. do campo (se o meio for homogéneo) e portanto ter-se-à. c E

1. GRANDEZAS FÍSICAS 2. VETORES 3. SOMA DE VETORES Regra do Polígono Grandezas Escalares Grandezas Vetoriais DATA: NOME: TURMA:

c.c. É a função que associa a cada x X(S) um número f(x) que deve satisfazer as seguintes propriedades:

Material Teórico - Módulo Triângulo Retângulo, Lei dos Senos e Cossenos, Poĺıgonos Regulares. Razões Trigonométricas no Triângulo Retângulo.

Potencial Elétrico. Evandro Bastos dos Santos. 14 de Março de 2017

Sinais e Sistemas Mecatrónicos

TÓPICOS. Melhor aproximação. Projecção num subespaço. Mínimo erro quadrático.

COLÉGIO MONJOLO SUPER EXATAS - MUV

Electromagnetismo e Óptica

FGE Eletricidade I

Electromagnetismo e Óptica

Circuitos Elétricos II Experimento 1 Experimento 1: Sistema Trifásico

= 1, independente do valor de x, logo seria uma função afim e não exponencial.

Circuitos Elétricos II Experimento 1 Experimento 1: Sistema Trifásico

PROPRIEDADES DO ELIPSÓIDE

ELECTROMAGNETISMO. TESTE 1 17 de Abril de 2010 RESOLUÇÕES. campo eléctrico apontam ambas para a esquerda, logo E 0.

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P2 14 de maio de 2014

Física III Escola Politécnica Prova de Recuperação 21 de julho de 2016

Módulo III Capacitores

INTEGRAÇÃO MÉTODO DA SUBSTITUIÇÃO

A Função Densidade de Probabilidade

Aula Teórica nº 11 LEM-2006/2007

An expert is someone who has made all the mistakes.

Resolução da Prova 1 de Física Teórica Turma C2 de Engenharia Civil Período

4.4 - Acelerômetros Combinados. Montagem: x 2. referência. Circuito: - + S v. a 1 = E 1 + E 2. a 2 -E 1 = E 2. Características de Sensores

Temática Circuitos Eléctricos Capítulo Sistemas Trifásicos LIGAÇÃO DE CARGAS INTRODUÇÃO

O E stado o d o o Solo

CAPÍTULO 3. Exercícios é contínua, decrescente e k 2 positiva no intervalo [ 3, [. De ln x 1 para x 3, temos. dx 3.

Cálculo Diferencial II Lista de Exercícios 1

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P2 25 de maio de 2017

Medidas Mecânicas UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA. Prof. Leopoldo de Oliveira

ANÁLISE MATEMÁTICA IV FICHA SUPLEMENTAR 2. < arg z < π}.

Material Teórico - Módulo Teorema de Pitágoras e Aplicações. Aplicações do Teorema de Pitágoras. Nono Ano

Aula de solução de problemas: cinemática em 1 e 2 dimensões

Programa de Pós-Graduação Processo de Seleção 2 0 Semestre 2008 Exame de Conhecimento em Física

Função Modular. x, se x < 0. x, se x 0

CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA

3. Geometria Analítica Plana

Incertezas e Propagação de Incertezas. Biologia Marinha

3 Freqüências Naturais e Modos de Vibração

Escola Politécnica FGE GABARITO DA P2 15 de maio de 2008

Quantidade de oxigênio no sistema

Problemas de Electromagnetismo e Óptica LEAN + MEAer

Física III Escola Politécnica de maio de 2010

Resolução do exercício proposto na experiência da associação em paralelo das bombas hidráulicas

Métodos Computacionais em Engenharia DCA0304 Capítulo 4

Conversão de Energia II

Capacitância e Dielétricos

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P1 2 de abril de 2014

Determinação da carga específica do electrão, e/m

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P2 16 de maio de 2013

( ) 2. Eletromagnetismo I Prof. Dr. Cláudio S. Sartori - CAPÍTULO VIII Exercícios 1 ˆ ˆ ( ) Idl a R. Chamando de: x y du. tg θ

Lista de Exercícios de Física II - Gabarito,

Associação de Resistores e Resistência Equivalente

Exercícios de Dinâmica - Mecânica para Engenharia. deslocamento/espaço angular: φ (phi) velocidade angular: ω (ômega) aceleração angular: α (alpha)

AULA 9. Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Toledo Curso de Engenharia Eletrônica Desenho Técnico Prof. Dr.

CIRCUITOS EM REGIME SINUSOIDAL

Resoluções dos exercícios propostos

Oitavo Ano. Autor: Prof. Ulisses Lima Parente Revisor: Prof. Antonio Caminha M. Neto. Portal da OBMEP

9.1 Indutores e Indutância

Adição dos antecedentes com os consequentes das duas razões

u t = L t N t L t Aplicação dos conceitos: Exemplo: Interpretando Rendimento Per Capita: Y = Pop {z} PIB per capita Y {z} Produtividade Trabalho

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P3 24 de junho de 2010

1 a Lista de Exercícios Carga Elétrica-Lei de Gauss

POTÊNCIAS EM SISTEMAS TRIFÁSICOS

xy 1 + x 2 y + x 1 y 2 x 2 y 1 x 1 y xy 2 = 0 (y 1 y 2 ) x + (x 2 x 1 ) y + (x 1 y 2 x 2 y 1 ) = 0

CÁLCULO I. 1 Área entre Curvas. Objetivos da Aula. Aula n o 24: Área entre Curvas, Comprimento de Arco e Trabalho. Calcular área entre curvas;

/ :;7 1 6 < =>6? < 7 A 7 B 5 = CED? = DE:F= 6 < 5 G? DIHJ? KLD M 7FD? :>? A 6? D P

Primeira Prova de CTC-20 Estruturas Discretas 24/09/2009 Prof. Carlos Henrique Q. Forster

Comprimento de arco. Universidade de Brasília Departamento de Matemática

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P1 20 de abril de 2017

Física III Escola Politécnica GABARITO DA P2 09 de maio de 2019

Escola Politécnica FGE GABARITO DA P2 14 de maio de 2009

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações

o Seu pé direito na medicina

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA ENG 008 Fenômenos de Transporte I A Profª Fátima Lopes

Segunda Prova de Física Aluno: Número USP:

Eletromagnetismo I. Eletromagnetismo I - Eletrostática. Equação de Laplace (Capítulo 6 Páginas 119 a 123) Eq. de Laplace

v é o módulo do vetor v, sendo

ln xdx 1 TÉCNICAS DE INTEGRAÇÃO

11 Trabalho e Variação da Energia Elétrica. Exercício Resolvido 11.1 Uma força depende das coordenadas de acordo com a seguinte expressão: x y z.

Eletrotecnia Aplicada Transformadores (parte 3) Engenharia Eletrotécnica e de Computadores ( )

Bhaskara e sua turma Cícero Thiago B. Magalh~aes

Lista 5: Geometria Analítica

a, pois dois vértices desse triângulo são pontos

Aula Teórica nº 8 LEM-2006/2007. Trabalho realizado pelo campo electrostático e energia electrostática

A seção de choque diferencial de Rutherford

CÁLCULO I. Denir e calcular o centroide de uma lâmina.

MOVIMENTOS SOB A AÇÃO DE UMA FORÇA RESULTANTE DE INTENSIDADE CONSTANTE

Resolução: a) o menor valor possível para a razão r ; b) o valor do décimo oitavo termo da PA, para a condição do item a.

PUC-RIO CB-CTC. P1 DE ELETROMAGNETISMO segunda-feira. Nome : Assinatura: Matrícula: Turma:

MESTRADO PROFISSIONAL EM ECONOMIA DO SETOR PÚBLICO

Transcrição:

Elctromgntismo Óptic Lbortório 1 Expriênci d Thomson OBJECTIVOS Obsrvr o fito d forç d Lorntz. Mdir o cmpo d indução mgnétic produzido por bobins d Hlmholtz. Dtrminr xprimntlmnt o vlor d rlção crg/mss do lctrão. 1. INTRODUÇÃO Um prtícul crrgd qu s mov num cmpo mgnético fic sob cção d um forç (d Lorntz) dd por F = q v B, (1) m qu: q é crg d prtícul; v é su vlocidd; B é o cmpo mgnético xtrior. S v B form ortogonis, o módulo d forç é simplsmnt igul F = q v B. () Como dircção dst forç é smpr prpndiculr o vctor vlocidd, forç só vi ctur n dircção do movimnto d prtícul, não no módulo d su vlocidd. A prtícul vi ntão dscrvr um movimnto circulr uniform d rio R. A forç cntrípt rsponsávl por um movimnto dst tipo é dd por F m v = R c t ˆ. (3) Igulndo s xprssõs (1) (3), pod-s dtrminr rzão ntr crg mss d prtícul: q v =. (4) m R B Portnto, dsd qu s consig produzir prtículs crrgds qu s movm com um vlocidd v conhcid num cmpo mgnético B d vlor tmbém conhcido ( prpndiculr à su trjctóri) s consig mdir o rio R dss trjctóri, é possívl dtrminr rzão ntr crg mss dsss prtículs. 1

No cso d um fix d lctrõs, o vlor pr st quocint é d q m m 19 1,60.10 C 11 1 = 1,76.10 C kg 31 = 9,109.10 kg. (5) Do quipmnto usdo nst xpriênci fz prt um tubo d rios ctódicos (CRT) colocdo no mio d um conjunto d bobins d Hlmholtz (figur 1). O tubo contém um filmnto limntdo por um corrnt d A (AC) qu mit lctrõs por fito trmo iónico. Figur 1 Tubo d rios ctódicos (CRT) usdo nst xpriênci bobins d Hlmholtz. Qundo s stblc um difrnç d potncil V suficintmnt lvd ntr o ânodo o cátodo do CRT, os lctrõs são clrdos. A su vlocidd à síd do ânodo é função dss difrnç d potncil pod sr dtrmind prtir d consrvção d nrgi: nrgi cinétic qu dquirm é igul à su nrgi potncil no cmpo léctrico stblcido ntr o ânodo o cátodo: m v V = V v =. (6) m O fix d lctrõs si do ânodo com vlocidd constnt dd pl xprssão ntrior ntr n zon do CRT ond xist o cmpo mgnético B. Est cmpo é crido pl corrnt léctric I qu pss ns bobins d Hlmholtz é prpndiculr à trjctóri do fix. Dst modo, os lctrõs vão dscrvr um rco d circunfrênci qu pod sr visulizdo num lvo cobrto por um mtril fosforscnt (figur ):

Figur Trjctóri do fix d lctrõs n prsnç d um cmpo mgnético B. A scl grdud pod sr utilizd pr mdir o rio d curvtur d trjctóri do fix (figur 3): Figur 3 Dtrminção do rio d curvtur d trjctóri dos lctrõs. O vlor d R é clculdo prtir d R 1 80 + L 6 =.10 (m m ), (7) 80 - L m qu L é distânci, m mm, do ponto F, vértic suprior (ou infrior) d plc, o ponto d chgd do fix à scl grdud. Como xmplos: s o fix pssr no ponto -3 F L = 0 R = 3,.10 m ; -3 s o fix pssr no mio d scl grdud L = 40mm R = 0.10 m. 3

A gomtri ds bobins d Hlmholtz (figur 4) ssgur qu o cmpo mgnético (m rigor, o cmpo d indução mgnétic) n zon xprimntl é bstnt uniform. Figur 4 Gomtri ds bobins d Hlmholtz (vist d topo). O vlor do cmpo mgnético no cntro dst conjunto d bobins m prticulr é ddo por -3 B = 4,17.10 I (Tsl) (8) m qu I é corrnt ns bobins (m Ampèr). O sntido do cmpo pod sr ltrdo s s invrtr o sntido d pssgm d corrnt ns bobins. Combinndo s xprssõs (4) (6) pod-s scrvr V V = = m R B R I 5 1,15.10 m qu R B são dtrmindos prtir d (7) (8), rspctivmnt., (9). EQUIPAMENTO O quipmnto disponívl pr st trblho é composto por: um mpol d Thomson; um conjunto d bobins d Hlmholtz; um font d lt tnsão rgulávl (0-6 kv), com unidd d limntção do filmnto (6,3 V); um font d corrnt rgulávl; um mprímtro; cbos d ligção. 4

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 1. Ligu o filmnto d mpol d Thomson à font (6,3 V AC).. Ligu síd d lt tnsão d font o cátodo o ânodo d mpol. 3. Ligu síd d font d corrnt às bobins d Hlmholtz 4. Ligu font d lt tnsão slccion tnsão V =1500 V. 5. Crrgu o utilitário Lbortório_Thomson.vi 6. Aumnt o vlor d corrnt ns bobins d modo provocr um dflxão no fix d lctrõs (figur ). Rpit st scção pr cd cálculo d /m. 7. Escolh um vlor d L suprior, (L é distânci, m mm, do ponto F, vértic suprior (ou infrior) d plc, o ponto d pssgm do fix pl scl grdud). 8. Ajust corrnt pr qu o fix pss plo ponto scolhido. Tom not do vlor d I, no utilitário no Rltório. Fç vrir pr novos vlors d V, vr tbl, fzndo novmnt o fix d lctrõs pssr no ponto scolhido. 9. Invrt o sntido d corrnt pr utilizr o msmo L, ms gor infrior. Dtrmin os novos vlors d I pr os msmos vlors d V. 10. Prnchid tbl pr um ddo vlor d L, clicr m Clculr Ddos. Obtém o vlor d R d /m. O utilitário mostr grficmnt o just d função I ( V ) o vlor d q / m obtido. Pod gurdr st imgm pr o Rltório clicndo m Gurdr Imgm Progrm. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5