Baixe Relatório 05 Campo Magnético da Terra e outras Trabalhos em PDF para Física Experimental, somente na Docsity! Turma: PU4 Data: 12/02/2021 Alunas: Paula Rodrigues da Cruz Grupo: F Prática 05: Campo Magnético da Terra e Objetivo Determinar o valor da componente horizontal do campo magnético da Terra. ( e Introdução Teórica q O campo magnético da Terra é semelhante a um dipolo magnético cujo pólo magnético está próximo aos pólos geográficos da Terra. A linha imaginária desenhada entre os pólos magnéticos sul e norte tem uma inclinação de aproximadamente 11,3º em relação ao eixo de rotação da Terra. A teoria dos geradores é a que melhor explica a origem deste campo. Normalmente, o campo magnético se expande indefinidamente. À medida que a distância de sua fonte aumenta, o campo magnético se torna mais fraco. O campo magnético da Terra circula e atravessa toda a superfície de maneira bastante semelhante ao campo magnético produzido por um dipolo. A bússola é conhecida por estar alinhada com a direção do campo magnético presente nesta área. No laboratório, se um campo magnético for gerado próximo à bússola, ele não se alinhará mais de acordo com o campo magnético da Terra, mas de acordo com o campo magnético entre a Terra e o campo magnético gerado artificialmente. Fig 01: Campo magnético da Terra Com o intuito de determinar a componente horizontal do campo magnético da Terra, no laboratório de física da universidade, é utilizado um sistema de bobinas que geram um campo magnético constante e conhecido que, superposto ao campo da Terra, nos permite calculá-lo. Sabe-se que este valor varia entre 20 HT e 60 uT, devido à diferença de geologia de cada região. JA e Método Para a determinação da componente horizontal do campo magnético da Terra, foi utilizada a Bobina de Helmholtz. Esta denominação se refere a um esquema de bobinas circulares coaxiais N = (200 + 1) espiras, ligadas em série e separadas uma da outra por metade de seu raio, que no caso é (9,5 + 0,2) cm. Para obter um campo magnético uniforme, são utilizadas duas bobinas deste tipo, posicionadas em série. Desta forma, o ponto central entre elas é o local de maior uniformidade do campo, sendo, portanto, equidistante das duas e sobre o eixo central. Então a bússola foi posicionada sobre este ponto. As Fig 02: Montagem Experimento bobinas estão ligadas entre si por um circuito, recebendo energia de uma fonte (como mostrado na fig 02). Para obter os valores, a corrente fornecida ao sistema é variada, e por consequência, sofre variação a posição da agulha, donde utilizamos seu ângulo. A partir disso, foram obtidos uma tabela de dados fornecidas pelo professor, onde fizemos a montagem de um gráfico I (A) x Tg O e utilizando as fórmulas fornecidas no roteiro chegamos a componente horizontal do campo magnético da Terra. - Isolando | em (iii): — Br.tgô Eu UN. (iv) T Ba nE' B= Br.tg0 (ii) - Substituindo (ii) em (i): SN cy) . = v, R Br.tgo = E 5v5 as e Resultados /21 - Substituindo (v) em (iv): B. T +go v x = eo! I= v Y= +B Era lBr=A.C ( 4 «|Br=A. Tabela ou: Dados Tabela 02: Dados Para Dados Fornecidos Pelo Experimentais Montagem do Gráfico Professor: Ima) 8() (A) Teo 1,9 5 0,0019 0,087 N = (200 1) 5,9 15 0,0059 0,268 R=(9,5+0,2)m 10,1 25 0,0101 0,466 R=(9,5+0,2).10-2m 14,5 35 0,0145 0,700 Ho = 1,26 x 10-ºTm/A 20,3 as 0,0203 1 29,0 55 0,0290 1,428 44,1 65 0,0441 2,145 / 75,9 75 0,0759 3,732 228,6 85 0,2286 11,43 E Gráafico 01: Corrente (A) x Tangente 8 0,25 4| * Tabel2 1 |-— Linearati 0,24 0,15 £Z qo (/ 0,05] 1 ATx+B 1 Y standard errors: Unknown 04 From x = 0,087 to x= 11,43 1 B (y-intercept) = 0,00065 +/- 0,00018 1 A (slope) = 0,01997 +/- 4,42416e-05