Docsity
Docsity

Prepare-se para as provas
Prepare-se para as provas

Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity


Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos para baixar

Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium


Guias e Dicas
Guias e Dicas


Relatório da Prática 1 de eletromagnetismo, Trabalhos de Eletromagnetismo

Prática 1 - Intensidade do campo elétrico e linhas equipotenciais

Tipologia: Trabalhos

2021

Compartilhado em 24/04/2021

jonathas-moreira
jonathas-moreira 🇧🇷

4 documentos

1 / 11

Toggle sidebar

Esta página não é visível na pré-visualização

Não perca as partes importantes!

bg1
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ
DEPARTAMENDO DE CIÊNCIA EXATAS E TECNOLÓGICAS
ENGENHARIA ELÉTRICA
PRÁTICA 01 Intensidade do campo elétrico e linhas equipotenciais
GABRIEL DA SILVA ALVES (201610490)
JÔNATHAS DE SOUZA MOREIRA (201611114)
MARINO CURRÁS DOS SANTOS (201611116)
ILHÉUS BAHIA
2019
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa

Pré-visualização parcial do texto

Baixe Relatório da Prática 1 de eletromagnetismo e outras Trabalhos em PDF para Eletromagnetismo, somente na Docsity!

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ

DEPARTAMENDO DE CIÊNCIA EXATAS E TECNOLÓGICAS

ENGENHARIA ELÉTRICA

PRÁTICA 01 – Intensidade do campo elétrico e linhas equipotenciais

GABRIEL DA SILVA ALVES (201610490)

JÔNATHAS DE SOUZA MOREIRA (201611114)

MARINO CURRÁS DOS SANTOS (201611116)

ILHÉUS – BAHIA

GABRIEL DA SILVA ALVES (201610490)

JÔNATHAS DE SOUZA MOREIRA (201611114)

MARINO CURRÁS DOS SANTOS (201611116)

PRÁTICA 01 – Intensidade do campo elétrico e linhas equipotenciais

Relatório apresentado como parte dos critérios de avaliação da disciplina CET1216 - ELETROMAGNETISMO. Turma P07. Dia de execução do experimento: 15/10/2019. Professor: Rafael Rodrigues Queiroz Freitas

ILHÉUS – BAHIA

2 MATERIAIS ULTILIZADOS:

 Computadores;  Software FEMM;  Calculadora.

3 OBJETIVOS:

Verificar o comportamento do vetor intensidade do campo elétrico, da densidade de fluxo elétrico e do potencial elétrico para a configuração de dois eletrodos circulares e para o modelo da linha de transmissão a dois condutores.

4 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: A parte experimental consistiu em executar duas simulações no software FEMM (Finite Element Method Magnetics), sendo elas:

4.1 DOIS ELETRODOS CIRCULARES

  1. Abrimos um novo arquivo e escolhemos “Electrostatics Problem”, depois escolhemos a ferramenta nós para criar os nós.
  2. Com a ferramenta “Segment”, criamos os segmentos de reta que ligam os pontos (0,0), (0,20), (30,20) e (30,0) e com a ferramenta “Arc Segment” criamos os segmentos de arco que ligam os pontos (3,10) e (6,10) e também os pontos (24,10), (27,10).
  3. Fomos em Properties > Materials Library e adicionamos “air”. Com a ferramenta “block labels” clicamos em um ponto dentro dos condutores e em um ponto dentro do retângulo e definimos o material.
  4. Fomos em Properties > Conductors > Add e definimos a tensão no disco “a” como 𝑉 = −100𝑉 e no disco “b” como 𝑉 = 100𝑉.
  5. Fomos em “Problem” e configuramos: Problem Type: Planar; Lenght Units: Centimeters; Depht: 1 e Solver Precision: 1e-015.
  1. Criamos a malha em Mesh > Create Mesh e como último passo na simulação fomos em Analysis > Analyze. Para ver o resultado fomos em Analysis > View Results.

Figura 1 – Modelo de dois elétrodos circulares com cargas de sinais opostos.

4.2 LINHA DE TRANSMISSÃO A DOIS CONDUTORES

  1. Abrimos um novo arquivo e escolhemos “Electrostatics Problem”, depois escolhemos a ferramenta nós para criar os nós como na Figura 2.
  2. Com a ferramenta “Segment”, criamos os segmentos de reta que ligam os pontos (0,0), (0,10), (20,10) e (20,0) e com a ferramenta “Arc Segment” criamos os segmentos de arco que ligam os pontos (4,5;5) e (5,5;5) e também os pontos (14,5;5), (15,5;5).
  3. Fomos em Properties > Materials Library e adicionamos “air”. Com a ferramenta “block labels” clicamos em um ponto dentro dos condutores e em um ponto dentro do retângulo e definimos o material.
  4. Fomos em Properties > Conductors > Add e definimos a tensão no disco “a” como 𝑉 = −100𝑉 e no disco “b” como 𝑉 = 100𝑉.
  5. Fomos em “Problem” e configuramos: Problem Type: Planar; Lenght Units: Centimeters; Depht: 100 e Solver Precision: 1e-015.
  6. Criamos a malha em Mesh > Create Mesh e como último passo na simulação fomos em Analysis > Analyze. Para ver o resultado fomos em Analysis > View Results.

Nos gráficos de densidade do fluxo elétrico (𝐷)^ das figuras 3 e 6 observamos que o comportamento é bem parecido com o da intensidade do campo elétrico (E), isso porque a densidade do fluxo elétrico está relacionada com a intensidade de campo elétrico.

Uma superfície equipotencial consiste numa superfície em que todos os pontos se encontram no mesmo potencial, não realizando trabalho, ou seja, sem perda ou ganho de cargas. Dessa forma, as linhas de campo e as superfícies equipotenciais são sempre ortogonais.

6 CONCLUSÃO:

Neste relatório, com o auxílio do software FEMM conseguimos ver o comportamento das linhas equipotenciais existentes para os experimentos 4. e 4.2 e também suas linhas de campo. A partir da plotagem dos gráficos para a intensidade do campo elétrico (𝐸), densidade do fluxo elétrico (𝐷)^ e para o potencial elétrico (𝑉) podemos analisar melhor o que acontecia com cada um desses pontos citados acima.

Podemos constatar que na pratica o comportamento das linhas de campo funcionam como diz a teoria, ou seja, o sentido delas vai da placa negativa para a placa positiva, além da sua intensidade ser maior nas proximidades dos condutores menor na medida vai se afastando deles.

Os objetivos do experimento foram alcançados com sucesso, uma vez que ficou bem mais claro o entendimento da teoria, com as ilustrações e com os gráficos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS

SADIKU, Matthew N.O., Elementos de Eletromagnetismo. Porto

Alegre: Bookman, 5a Edição, 2012.

"Campo Elétrico" em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação,

2008-2018. Consultado em 09/09/2018 às 23:00. Disponível na Internet

em http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatic

a/campo.php

Figura 5 – Gráfico do potencial elétrico 𝑉 do experimento 4.1.

Figura 6 – Gráfico densidade do campo elétrico |𝐷|^ do experimento 4.2.

Figura 7 – Gráfico intensidade do campo elétrico |𝐸|^ do experimento 4.2.

Figura 8 – Gráfico do potencial elétrico 𝑉 do experimento 4.2.