ATPS FISICA

ETAPA 1

Passo 1 (Equipe)

Determinar a expressão para a corrente i (o fluxo das cargas elétricas associadas ao pó) em uma seção reta do cano. Calcular o valor de i para as condições da fábrica: raio do cano R =
5,0 cm., velocidade v = 2,0 m/s e densidade de cargas = 1,1 x 10-3 C/m

Dens. Carga = 1,1x10^-3 c/m3
V= 2 m/s
R= 5 cm

I = q*t t= s/v = 0,05/2 = 25x10^-3 s

I = 1,1x10^-3 cm3/25x10^-3 s = 44x10^-3 A

Passo 2 (Equipe)
Determinar a taxa (potência) com a qual a energia pode ter sido transferida do pó para uma centelha quando o pó deixou o cano. Considerar que quando o pó saiu do cano e entrou no silo, o potencial elétrico do pó mudou e o valor absoluto dessa variação foi pelo menos igual a diferença de potencial calculada no passo 2 na etapa 2.

P = v*i v = 1,55x10^5 voltz i = 1,77x10^-5 A
P = 1,55x10^5 * 1,7x10^-5 = 2,635 W

Passo 3 (Equipe)
Calcular a energia transferida para a centelha se uma centelha ocorreu no momento em que o pó deixou o tubo e durou 0,20 s (uma estimativa razoável).

Energia = P*▲t
E = 2,635*0,20 = 0,527 J

Passo 4 (Equipe)
Calcular qual deve ser a resistência entre a pulseira e a terra para que seu corpo chegue ao nível seguro de potencial de 100 V em 0,3 s, ou seja, um tempo menor que o que você levaria para tocar no silo. Se você usar uma pulseira condutora em contato com a terra seu potencial não aumentará tanto quando você se levantar, além disso, a descarga será mais rápida, pois a resistência da ligação a terra será menor que a dos sapatos. Suponha que no momento que você se levanta o potencial do seu corpo é de 1,4 kV e que a capacitância entre seu corpo e a cadeira é de 10 pF.
Passo 4 v = 100 v t = 3 s
Vc = 1,4 kv
Cc =10 pf

Q = v*c
Q = 1400 * 10x10^-12
Q = 1,4x10^-8 coulomb

I = Q/ t
I = 1,4x10^-8/3 = 4,66x10^-9 A

R = v/i
100/4,66x10^-9 = 2,146x10^10 Ώ

Etapa 4
Passo 1
Pesquisar sobre o campo magnético terrestre, como ele é produzido e como