Eletromagnetismo no Ensino Médio
Questões para discussão após experimento do motor elétrico
Shizue
Essas questões devem ser respondidas pelos alunos com ajuda do aparato experimental que montaram, descrito no Experimento do Motor Elétrico.
CONVITE AO RACIOCÍNIO
1. Qual a função do
imã?
Gerar campo magnético para interagir com
o campo magnético gerado pela corrente elétrica (bobina).
2. O que ocorre quando o fio é
ligado à pilha?
Se o fio for ligado a uma pilha, de modo que uma
corrente contínua seja nele estabelecida, imediatamente a bobina
sofrerá um deslocamento para cima. Verifica-se que o campo magnético
do ímã exerce uma ação sobre essa bobina.
Isso indica que sobre ele atuou uma força magnética (exercida
pelo campo magnético do ímã) perpendicular ao fio
e dirigida para cima.
3. Há uma posição
adequada para o imã?
Sim, o pólo norte deve ficar ou para baixo
ou para cima. As posições dos pólos Norte e Sul do
imã se relacionam com o sentido do deslocamento da bobina que é
o mesmo sentido das linhas de indução do campo magnético.
4. Podem-se inverter os pólos
do imã? Justifique.
Sim. A bobina inverte o sentido de rotação.
O sentido da força na bobina é invertido, porque inverte-se
o sentido das linhas de indução do campo magnético.
5. Podem-se inverter as ligações
nos pólos da pilha?Justifique.
Sim. A bobina inverte o sentido de rotação.
Se o sentido da corrente no fio for invertido observamos que a força
magnética continuará a atuar perpendicularmente ao fio,
mas em sentido contrário ao anterior, dirigida para baixo.
6. Por que a bobina gira, quando
o circuito elétrico é fechado?
Quando passa corrente elétrica pela bobina,
ela se comporta como um ímã e como tal, possui pólo
N e S. Em seu interior surge um campo magnético perpendicular ao
plano da espira (o sentido depende do sentido da corrente) que interage
com o campo magnético do imã permanente. Ao aproximarmos
da bobina um outro ímã, ela iniciará o giro, desde
que esteja em uma posição conveniente (S voltado para o
N da bobina). Isto produz uma repulsão contínua que faz
a bobina girar.
7. O que é um motor elétrico?
É um dispositivo que utiliza a interação
de um campo magnético com a corrente elétrica, para produzir
movimento de rotação. Com esse movimento de rotação
realiza-se trabalho.