Motor DC

O funcionamento de um motor DC está com base nos princípios de atração e repulsão dos polos magnéticos, fluxo magnético e indução de tensão elétrica. A indução de tensão elétrica sobre a bobina gera um campo eletromagnético ao seu redor. Os polos deste campo eletromagnético sofrem atração e repulsão pelos polos do campo magnético em que se encontra submerso. A bobina estando dentro do fluxo magnético, sofre uma indução de tensão elétrica que provoca uma rotação da bobina em seu próprio eixo. A direção rotacional é definida pela direção do fluxo magnético (do ímã) e pela direção da corrente da tensão elétrica.

Materiais Utilizados:

· 1 Chinelo (Utilizado como base);

· 3 Pilhas AA 1.5V;

· 4 Joaninhas (Para colocar nos polos da pilha e como hastes para a bobina);

· 1 Garra;

· 2 Fios de Cobre (Passagem da Corrente);

· 2 ímãs;

· 1 Bobina de Fio de Cobre.

Montagem do Circuito:

Primeiro, faremos dois furos no chinelo com um espaçamento razoável entre cada um para colocarmos duas joaninhas que serviram como hastes e passagem de corrente, se preferir também pode cortar o chinelo para alocar as pilhas. Com os dois fios de cobre e uma ponta enrolamos o fio em uma joaninha e na outra ponta as conectamos com as joaninhas que serviram como hastes, como mostra a imagem a baixo:

A seguir, posicionamos as pilhas no local e conectamos as joaninhas em seus polos, como mostra a imagem a baixo:

Por fim, raspamos as pontas da bobina de fio de cobre para tirar o isolamento, alocamos a bobina nas hastes (joaninhas) e em baixo da bobina, no centro entre as duas hastes, colocamos um ímã, como mostra a imagem a baixo:

Funcionamento do Circuito

No Magnet Motor (Motor sem Imã) – Eletroímã

O funcionamento deste motor, se deve aos princípios de atração e repulsão dos polos magnéticos. O parafuso com cerca 7m de fio de cobre enrolado, quando conectado a uma bateria irá se transformar em um eletroímã, pois o campo magnético magnetiza o ferro, tendo um polo norte e um polo sul, podendo ser desligado quando desconectado da bateria. A indução de tensão elétrica sobre a bobina gera um campo eletromagnético ao seu redor. Os polos deste campo eletromagnético sofrem atração e repulsão pelos polos do campo magnético em que se encontra submerso. A bobina estando dentro do fluxo magnético, sofre uma indução de tensão elétrica que provoca uma rotação da bobina em seu próprio eixo. A direção rotacional é definida pela direção do fluxo magnético do eletroímã e pela direção da corrente da tensão elétrica.

Materiais Utilizados:

· 1 Chinelo (Utilizado como base);

·  3 Pilhas 1.5V;

· 1 Elástico;

· 2 Joaninhas (Como hastes para a bobina);

· 1 Parafuso (Médio);

· Cerca de 7 Metros de Fio de Cobre (Enrolar no Parafuso);

· 1 Fios de Cobre (Conectar à pilha a uma Joaninha);

· 1 ímã;

· 1 Bobina de Fio de Cobre (Cerca de 30 Voltas).

Montagem do Circuito:

Primeiro, faremos dois furos no chinelo com um espaçamento razoável entre cada um para colocarmos duas joaninhas que serviram como hastes e passagem de corrente e um furo no centro destes dois para colocarmos o parafuso. A seguir inserimos as duas joaninhas, como mostra a imagem a baixo:

A seguir com o parafuso, enrolamos cerca de 7m de fio de cobre, deixando ao menos 5cm de fio de cobre em cada ponta, devemos também, raspar as pontas para tirar o isolamento do fio para a passagem de corrente. Com uma das pontas conecte a uma das joaninhas e a outra deixe livre para conectar nas pilhas. Com a joaninha restante, conecte outro pedaço de fio de cobre (com as pontas raspadas) que será conectado nas pilhas, como mostra a imagem a baixo:

Agora, faça uma bobina de fio de cobre enrolando em algum objeto com formato redondo dando cerca de 30 voltas no objeto, deixe alguns centímetros de fio em cada ponta, uma você deve raspar completamente para tirar o isolamento e a outra somente a metade. Após fazer isso, aloque a bobina nas duas joaninhas que servem como hastes, como mostra a imagem a baixo:

Por fim, interligamos as 3 pilhas, uma na outra. Com o fio de cobre da joaninha conectamos no polo negativo das pilhas e com o fio da bobina, conectamos no polo positivo das pilhas, como mostra a imagem a baixo:

Funcionamento do Circuito

Dispositivo elétrico/mecânico

Quando o dispositivo é movimentado de cima para baixo, a água que está no recipiente faz com que crie uma pressão sobre o dispositivo, mandando uma forte corrente de ar para a hélice, que faz com que os imãs que estão entre o rolo de fio de cobre, girem, mandando corrente de energia para o rolo e assim, acendendo o led.

Indução em Tubo de Ensaio

Ao colocarmos o alfinete com o isopor suspenso na água ele boiará, pelo fato de o isopor possuir menor densidade que a água. Quando as duas pontas dos fios tiverem contato com os polos da bateria, uma corrente continua fluirá pelo fio de cobre onde está enrolado no tubo de ensaio, nesta região a corrente induzirá um campo magnético dentro do tubo. Pelo fato do alfinete ser de metal, ele será atraído até o local desse campo magnético.  

Materiais Utilizados:

· 1 Chinelo (Utilizado como base);

· 1 Pilha 1.5V;

· 1 Alfinete;

· 1 Fio de Cobre (Cerca de 1,5m);

· 1 Tubo de Ensaio;

· 1 Isopor (Poliestireno).

Montagem do Circuito:

Primeiro faremos um buraco no chinelo, onde fixaremos o tubo de ensaio. Com o fio de cobre devemos raspar as pontas do fio para tirar o isolamento que ele possui, enrolamos o fio de cobre no centro do tubo, deixando que sobre cerca de 5cm de fio de cada ponta e fixamos o tubo de ensaio no chinelo, como mostra a imagem a baixo:

Com o tubo de ensaio fixado no chinelo, encha o tubo com água. Com o alfinete, pegue um pedaço de isopor (suficiente para que o alfinete boie) e fure-o com alfinete de modo que fique na parte superior do alfinete. Depois destes procedimentos, coloque o alfinete com o isopor dentro do tubo com água, como mostra a imagem a baixo:

Por fim, é só conectar as pontas do fio de cobre nos polos da pilha, como mostra a imagem a baixo:

Funcionamento do Circuito:

Oscilação Magnética

OBS: No experimento foram utilizados imãs de neodímio, retirados de um HD de computador, que são mais fortes que os imãs convencionais.

Quando a bobina da direita é movida, o imã que está no meio, manda uma corrente para a outra bobina, fazendo com que a bobina da esquerda mova-se apenas pela indução magnética da outra bobina.

Resistência no Lápis

Este experimento serve para mostrar que o grafite do lápis funciona como uma resistência para a passagem da corrente proveniente das 3 pilhas. Portanto quando você passar o fio próximo a garra que está presa no início do grafite a resistência para a passagem de corrente será muito pequena, fazendo com que a lâmpada brilhe mais, conforme você for afastando o fio no grafite a resistência será maior, dificultando a passagem de corrente, fazendo com que a lâmpada brilhe com menos intensidade até que não haja mais corrente para alimenta-la.

Materiais Utilizados:

·         1 Chinelo (Utilizado como base);

·         3 Pilhas AA 1.5V;

·         2 Joaninhas (Para colocar nos polos da pilha);

·         1 Garra (Utilizado para prender no lápis para a passagem de corrente);

·         1 Lápis (Grafite utilizado como um resistor);

·         3 Fios de Cobre (Passagem da Corrente);

·         1 Borracha cortada ao meio (Utilizada pra fixar o lápis);

·         1 Lâmpada VW.02W/12V.

     Montagem do Circuito:

Para montar o circuito usaremos um chinelo velho.

Primeiro cortamos um pedaço do chinelo que possamos inserir três pilhas no local, cortamos uma borracha ao meio que servirá como base para o lápis e colamos suas partes no chinelo com espaço razoável entre elas, depois posicionamos as pilhas no espaço em que fizemos no chinelo, enrolamos os dois fios de cobre nas joaninhas e com a outra extremidade dos fios, deixaremos um somente desencapado, e o outro inserimos a garra que vamos prender o lápis, após esses procedimentos, conecte cada fio com sua joanina, um no polo positivo e ou outro no negativo, como mostra a imagem a baixo:

A seguir pegamos um lápis e o raspamos com cuidado até deixarmos o grafite exposto e o colocamos nas bases feitas de borracha, depois de estar bem colado e firme, prendemos o fio do polo positivo que esta com a garra na extremidade do lápis, como mostra a imagem a baixo:

Por fim, conecte o fio do polo negativo no da lâmpada e o terceiro fio de cobre que tem a ponta de metal no outro polo da lâmpada e fixe a lampada no chinelo com uma base improvisada, como mostra a imagem a baixo:

Funcionamento do Circuito:

Máás Tchêêê!!!

Fala Gurizada!
Este blog foi criado com o intuito de divulgar nossos trabalhos experimentais da matéria de Física, no curso de Ciências da Computação da faculdade URI - Erechim. Somos nós, Cristian J. Ambrosi (46325) e Giovani Cambri (46392), encarregados destes experimentos, mas antes, um pequeno trecho de um poema para refletir!
Abraço.

"....Não exagere no exercício.

Durma até o meio-dia.

Evite cartões de crédito

ou pagar qualquer conta no prazo.

Lembre-se que nenhum rabo no mundo

vale mais do que 50 pratas.

E se você tem a capacidade de amar,

ame primeiro a si mesmo,

mas esteja sempre alerta para a possibilidade de uma

derrota total,

mesmo que a razão para essa derrota

pareça certa ou errada - um gosto precoce de morte

não é necessariamente,

uma coisa má...."

— C. Bukowski