Luz curva

Experimento: Fazendo a luz curvar-se

Objetivo:

Mostrar a base do funcionamento da fibra ótica.

Você vai precisar:

- laser

- uma garrafa plástica com água

x

Como fazer:

Faça um furo na garrafa com água.

Depois posicione o laser no lado oposto da garra, fazendo a luz passar pelo exato ponto por onde ela cai.

Isso ocorre porque a água possui índice de refração diferente do ar. Quando a luz colide com a água a partir de um certo ângulo ela é refletida nos limites da água ao invés de atravessa-la.

Esse fenômeno em sequência faz com que a luz fique presa no fio d'água curva.

Esse é o mesmo princípio da fibra ótica, onde a luz passa por um cabo cuja superficial é toda espelhada.

Funcionamento da Pressão

Experimento: demonstração da Pressão em diferentes alturas

Objetivo:

Demonstrar que a pressão num fluido varia de acordo com a altura deste.

Você vai precisar:

- uma garrafa plástica com água

Como fazer:

- Encha uma garrafa plástica com água.

- Faça dois furos, um deles na base da garrafa, e outro no alto

Observe que em cada furo a água sai com uma pressão diferente

Isto ocorre porque a pressão num líquido aumenta conforme se aumenta a distância deste da superfície.

P = d * g * h

Pressão é igual ao múltiplo da densidade do líquido, da gravidade e da altura.

Inversão de seta

Experimento: Inversão de seta

Objetivo:

Você vai precisar:

- Uma folha de papel, com o desenho de uma seta

- um copo

- água

Como fazer:

Após fazer o desenho, encha o copo com água e repare que a imagem da seta parece se inverter.

A refração é responsável por esse fenômeno. A luz ao passar por recipientes de diferentes índices de refração como a água alteram seu curso. Assim a água funciona como uma lente capaz de alterar a imagem que passa por ela.

O copo funciona como uma lupa, isto é, uma lente convergente, pois a luz que passa por ela converge-se num ponto. Após ultrapassar esse ponto, chamado de ponto focal, a imagem inverte-se.

Essa inversão só ocorre na vertical pois o formato do copo só atua como esse tipo de lente nessa posição. para ver as imagens de ponta cabeça seria necessário algo como um copo fechado (para a água não sair) deitado de lado, ou uma esfera de vidro, contendo a água.

Equilibrando latinhas

Experimento: Equilibrando latinha

Objetivo:

Explicar sobre o centro de gravidade ou centro de massa de um corpo, e como este afeta o equilíbrio.

Você vai precisar:

 – Uma latinha de alumínio qualquer

 – Um pouco de agua

 

Como fazer:

Coloque um pouco de água na latinha. 

Depois disso, basta um pouco de cuidado para posicionar a lata de modo que ela fique em equilíbrio.

Eletrização e força elétrica

Experimento: Eletrizar bexigas e interagir com força elétrica

Objetivo:

Fazer um experimento onde é possível se ver os três tipos básicos de eletrização e interagir com objetos usando a força causada por cargas elétricas.

Você vai precisar:

 – Bexigas

 – Uma latinha de alumínio vazia

Como fazer:

Atrite a bexiga em algum material como cabelo seco ou uma roupa com lã seca.

 Isso produzirá uma eletrização por atrito.

Após isso, aproxime a bexiga da lata, sem encostar.

As cargas elétricas da latinha, inicialmente distribuídas uniformemente interagirão com o campo elétrico produzido pelo excesso de cargas da bexiga, de modo que as cargas de sinais opostos se aproximarão. Isso gera uma eletrização por indução

Com isso a latinha posicionada numa superfície plana ira rolar, sendo atraída para a bexiga.

Repare que  quanto mais próximo, maior a força de atração.

Isso porque a fórmula da força elétrica é

F = (K * Q1 * Q2)/(d^2)

Onde K é uma constante, Q1 e Q2 são as cargas dos corpos, e d é a distância. Assim, a força aumentará muito quando a distância for pequena.

Se os dois objetos se tocarem, teremos uma eletrização por contato. Nela, o excesso de cargas da bexiga se divide nos dois corpos, e assim neutralizando o sistema. Repare que após o contato a latinha deixa de ser atraída pela bexiga como antes.

Este experimento ainda pode ser feito com duas pessoas, lado a lado, cada uma com sua bexiga, tentando atrair a latinha para si num cabo de guerra.

Fazendo um motor elétrico simples

Experimento: Fazer um motor homopolar simples

Objetivo: Mostrar a geração de força a partir do uso de uma simples pilha e introduzir o aluno ao assunto da relação entre eletricidade e magnetismo

Você vai precisar:

 – uma pilha AA comum

 – um ou mais imãs de neodímio

 – um fio de cobre ou outro material condutor elétrico mas não magnético 

(materiais que não se atraem pelo imã)

Como fazer:

Pegue uma pilha e coloque em sua base um imã (você pode usar mais de um para aumentar o efeito e ter mais espaço para contato)

Usando fios de cobre (pode ser fios finos como os de TV a cabo, amarrando uns cinco fiozinhos num só) monte uma estrutura que tenha uma ponta e que se divida dos 2 lados, um pouco maior que a pilha.

Existem várias formas para essa estrutura, mas é fundamental que elas encostem no imã, passando por ele em sentido próximo do horizontal. A seguir algumas imagens de um modo de fazer.

 

Os fios não precisam ser fechados um no outro, porque o circuito elétrico será feito com as duas pontas da pilha.

Monte a estrutura como na figura abaixo. O circuito deve se fechar no imã, que servira como condutor.

Pode ser necessário apertar bem ou um pequeno toque para começar a girar.

E o fio girará no próprio eixo, movido por uma força fruto da relação entre eletricidade e magnetismo

Nota: Para o correto funcionamento deste experimento é necessária a preparação e o teste com antecedência, especialmente quanto ao correto movimento dos fios.

 Também se dever tomar cuidado com pilhas gastas e fios velhos enferrujados que podem afetar o experimento.

Importante ressaltar que fios de ferro e outros materiais que são naturalemente atraídos pelo imã não funcionam nesse experimento.