FISICA
Passo 1
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 Q = 1,1 x 10-3 C/m3
Resolução:
I = Q/∆t ∆t=d/v
∆t=(5x〖10〗^(-2))/2
∆t=2.5x〖10〗^(-2)s i = ( 1.1 x 〖10〗^(-3))/(2.5x〖10〗^(-2) ) i =〖 4.4 x 10〗^(-2) A
Passo 2
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= U.I→P=-1,55. 105. 1,7. 10-5=2,64W
Passo 3
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).
E=P. ∆t →2,64. 0,20=0,53 J
Passo 4
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.
V = R.I
100 = R.4,6. 10ˉ⁸
R = 2,17. 10⁹Ω
I = Q/T
I = 1,4. 10ˉ⁸/ 0,3⁸
I =4,6. 10ˉ⁸‖A
C = Q/V
10pf = Q/1,4. 1
Q = 1, 4,10ˉ⁸C
Etapa 4
Passo1
Pesquisar sobre o campo magnético terrestre, como ele é produzido e como esse campo varia de acordo com a localidade. Pesquisar também qual é o valor do campo magnético na sua região.
A descoberta de que a Terra possui um campo magnético, comportando-se como um grande