Trabalho
Engenharia de Produção
Física Experimental 3
Relatório 1
Funcionamento de um gerador Van der Graaff e
Descarga de gases sob a pressão atmosférica
Alunos:
David Berto
Leonardo Castro
Pedro Henrique Porto Nascimento
Rio de Janeiro
Março/2013
1. O processo de formação começa quando um motor na parte inferior do aparelho é ligado. Com isso, uma correia de borracha começa a ser movimentada a partir de 2 engrenagens. Essa correia, quando friccionada com 2 palhetas de metal começa a gerar automaticamente um acúmulo de carga estática, que é despejado no globo metálico. 2. Quando a cúpula está carregada estaticamente e o bastão é aproximado, pode-se verificar que centelhas saem do globo para o bastão. Isso se deve, pois, ao ligar o motor do aparelho, atrito da correia de borracha gera um acúmulo de carga estático, como mencionado anteriormente. É importante dizer que o bastão deve estar isolado e ligado ao aparelho. 3. O ar atmosférico possui certa resistência elétrica, entretanto, a cúpula esta tão carregada que o campo elétrico que a envolve quebra as moléculas do ar, na tentativa de diminuir a DDP. Esse processo de ionização, o ar passa a ser um condutor gasoso, pois se transforma em um facilitador de condutividade.
Este processo é visto em grande escala em nuvens de tempestades. Partículas de água, gelo e poeira eletrificam a nuvem de tempestade, geralmente cargas positivas estão no topo da nuvem e negativas na base, quando a nuvem esta muito eletrificada, raios ocorrem dentro da nuvem ou até mesmo atingindo o solo. 4. O ruído é consequência do aquecimento repentino do ar atmosférico que envolve a descarga elétrica, o aquecimento gera ondas de choque que são percebidas pelo ouvido humano como ruído característico.
A cor da descarga elétrica está associada à composição da atmosfera onde ela ocorre. A cor azulada é decorrente da ionização do gás mais abundante na atmosfera (Nitrogênio). Os elétrons de