Documentação do produto / Documentación del producto

Física experimental - Eletrostática - Gerador eletrostático, 400 kV EQ047B.
Índice Remissivo ........................................................................................................................................................................................................ 5
Abertura .................................................................................................................................. 7
O presente manual é composto por três partes: Documentação do produto, Instruções para o
professor e Atividades para o aluno. .................................................................................... 7
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
Documentação do produto / Documentación del producto /
Product Documentation............................. 7
Atendimento ao cliente. ...................................................................................................................................................................... 8
Também dos Direitos Autorais: ......................................................................................................................................................... 8
• “A publicação/divulgação da(s) fotografia(s) e/ou ilustração(ões) reproduzida(s) na presente obra dependerá da prévia e expressa
autorização do(s) fotógrafo(s) e/ou ilustrador(es) como da concordância das pessoas retratadas, se for o caso.” .......................... 8
Também das Patentes Industriais: .................................................................................................................................................... 8
• Os produtos Cidepe contem uma ou mais patentes industriais, portanto são protegidos pela Lei das Patentes da Propriedade
Industrial, sendo proibida sua cópia ............................................................................................................................................... 8
Atendimiento al cliente. ...................................................................................................................................................................... 8
También de los Derechos de Autor: ................................................................................................................................................... 8
• "La publicación/ divulgación de la(s) fotografía(s) e/o ilustración (ciones) reproducida(s) en la presente obra dependerá de la
previa y expresa autorización del (de los) fotógrafo(s) y/o ilustrador(es) como de la concordancia de las personas retratadas, si
es el caso". ....................................................................................................................................................................................... 8
También de las Patentes Industriales ................................................................................................................................................ 8
• Los productos Cidepe contan con un o más patentes industriales, por lo tanto, son protegidos por la Ley de las Patentes de la
Propiedad Industrial, siendo prohibida su copia. ............................................................................................................................ 8
Customer service. ................................................................................................................................................................................ 9
Copyright: ........................................................................................................................................................................................... 9
• "The publication/release of the photographs and/or illustrations reproduced in this book depend on the prior and express
authorization of the photographer and/or illustrator as the agreement of the people portrayed, if applicable." ............................. 9
Industrial patents. ............................................................................................................................................................................... 9
• Cidepe's products contain industrial patents, therefore protected by the Patent Law of Industrial Property, being prohibited its
copy. ................................................................................................................................................................................................ 9
Garantia / Guarantee............................................................................................................ 10
Certificado de Garantia Internacional ........................................................................................................................................... 10
As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “199…” são destinadas ao professor. ............................................................................................................................................................................ 10
As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “999…” são destinadas a informações de segurança e avisos importantes. .................................................................................................................. 10
Certificado de Garantía Internacional ........................................................................................................................................... 10
Las instrucciones identificadas en la parte superior de la página, a la derecha, por los números que se inician con los guarismos
"199…", son destinadas al profesor. ............................................................................................................................................. 10
Las instrucciones identificadas en la parte superior de la página, a la derecha, por los números que se inician por los guarismos
"99…", son destinadas a informaciones de seguridad y avisos importantes. ............................................................................... 10
International Certificate of Guarantee ........................................................................................................................................... 11
The instructions identified in the upper right corner of the page, by numbers beginning with "199…" are intended to the teacher.11
The instructions identified in the upper right corner of the page, by numbers beginning with "999…" are for safety information
and important warnings. ............................................................................................................................................................... 11
PCNs ...................................................................................................................................... 11
Os produtos Cidepe também são adequados aos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs. ................................................ 11
Los productos Cidepe también son adecuados a los Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs. ........................................... 11
Cidepe's products also are adequate for Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs ............................................................... 11
9999.990 ................................................................................................................................. 12
Informações sobre segurança em equipamentos elétricos ............................................................................................................. 12
Advertências e símbolos de advertência ....................................................................................................................................... 12
Evite colocar aparelhos elétricos em lugares molhados ................................................................................................................ 12
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Física experimental - Eletrostática - Gerador eletrostático, 400 kV EQ047B.
Precauções quanto ao cabo de alimentação CA ............................................................................................................................ 13
A alimentação elétrica e a instalação elétrica. ............................................................................................................................... 13
Evite a sobrecarga de corrente elétrica. ......................................................................................................................................... 14
Caso de amplitude sonora (volume de audio). .............................................................................................................................. 14
Caso de trocadores de calor (aquecedores). .................................................................................................................................. 14
Caso de câmaras de pressão. ......................................................................................................................................................... 14
9999.992 ................................................................................................................................. 16
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
Informações e avisos importantes de uso e de serviços. ................................................................................................................. 16
Cuide e evite a corrosão de equipamentos. ................................................................................................................................... 16
Acessórios conectáveis ao equipamento. ...................................................................................................................................... 16
A limpeza de equipamentos. ......................................................................................................................................................... 16
Equipamentos com entradas para ventilação. ............................................................................................................................... 16
A manutenção em equipamentos não elétricos. ............................................................................................................................ 17
Caso de troca de peças ou reposição de peças. .............................................................................................................................. 17
Algumas questões ambientais. ......................................................................................................................................................... 17
O descarte da embalagem. ............................................................................................................................................................. 17
O descarte de um produto não elétrico. ......................................................................................................................................... 17
O descarte de um produto elétrico. ............................................................................................................................................... 17
O descarte de pilhas elétricas (ou baterias), quando for o caso. .................................................................................................... 17
Parte A - Instruções para o professor. .................18
Identificação do produto e seus componentes, passo a passo das montagens, cuidados, informações técnicas e teóricas relevantes. ........................................................................................................................................................................................... 18
Os diferentes níveis de sugestões experimentais nos manuais Cidepe. ........................................................................................ 18
Como montar um manual personalizado com a sequência experimental desejada. ...................................................................... 18
Como montar um manual personalizado com capa personalizada. ............................................................................................... 18
Onde encontrar o sumário atualizado das instruções que acompanham determinado equipamento constante em qualquer conjunto Cidepe. ................................................................................................................................................................................ 18
Outras informações e suporte técnico. .......................................................................................................................................... 18
1992.011B ............................................................................................................................... 19
Conheça o gerador eletrostático, 400 kV. ........................................................................................................................................ 19
Como fazer a limpeza do equipamento. ........................................................................................................................................ 20
1992.011G .............................................................................................................................. 21
A limpeza e os ajustes do gerador eletrostático. ............................................................................................................................. 21
Como fazer a limpeza geral do equipamento. ............................................................................................................................... 21
Como limpar a coluna de separação e transporte de cargas. ........................................................................................................ 21
Cuidados com a correia transportadora de cargas. ....................................................................................................................... 21
Como colocar e ajustar a correia no gerador. ................................................................................................................................. 21
• Caso de locais muito úmidos. ............................................................................................................................................... 21
• Caso de locais frios. .............................................................................................................................................................. 22
As ligações elétricas e os controles. .................................................................................................................................................. 22
Os ajustes iniciais. ............................................................................................................................................................................. 22
• Como transladar as cargas positivas e as cargas negativas. ........................................................................................................ 23
O preparo da mesa projetável com cuba e eletrodos submersos. .................................................................................................. 24
A utilização da mesa projetável sobre o retroprojetor. .................................................................................................................. 24
• Van de Graaff, Robert Jemison (1901 - 1967). ..................................................................................................................... 25
• Outras aplicações do gerador de Van de Graaff. ......................................................................................................................... 25
1992.140 ................................................................................................................................. 26
Como selecionar ou fazer a troca de fusível em equipamentos elétricos conectados diretamente a rede elétrica. ................... 26
Onde está o porta fusível. .............................................................................................................................................................. 26
Aparelhos que operam com tensão única (ou 110 VCA ou 220 VCA). ......................................................................................... 26
• O fusível reserva. ........................................................................................................................................................................ 26
• O acesso e a troca do fusível. ...................................................................................................................................................... 26
Aparelhos que possuem chave seletora 110 VCA e 220 VCA. ...................................................................................................... 27
2
Física experimental - Eletrostática - Gerador eletrostático, 400 kV EQ047B.
• Com etiqueta ETIQ006 e mudança de fusível ............................................................................................................................ 27
• Como fazer o ajuste para a tensão local. .................................................................................................................................... 27
• Com etiqueta ETIQ007 sem mudança de fusível. ...................................................................................................................... 28
• Como fazer o ajuste da tensão para ficar em conformidade com a tensão local. ....................................................................... 28
O cabo de força. ................................................................................................................................................................................ 29
• Atenção! Nunca elimine o pino TERRA do cabo de força que acompanha o equipamento. ...................................................... 29
0000Z_AtivAL ....................................................................................................................... 30
Parte B - Atividades para o aluno .................... 30
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
1082.026 ................................................................................................................................. 31
Experimentos lúdicos com o gerador de Van de Graaff. ............................................................................................................... 31
• Acendendo uma lâmpada fluorescente. ...................................................................................................................................... 31
• Acendendo uma lâmpada néon. .................................................................................................................................................. 31
• Fazendo um “chafariz” com bolinhas de isopor (ou confetes). .................................................................................................. 32
• Elevando tiras de papel. .............................................................................................................................................................. 32
• Simulando um para-raios. ........................................................................................................................................................... 33
• Arrepiando os cabelos de uma pessoa. ....................................................................................................................................... 33
• Lugares secos. ............................................................................................................................................................................. 33
• Lugares úmidos. ......................................................................................................................................................................... 34
• Um efeito do “vento elétrico” - o torniquete. ............................................................................................................................. 34
1082.032 ................................................................................................................................. 35
A eletrização por atrito, o princípio da conservação das cargas, lei das cargas. ......................................................................... 35
• O núcleo atômico. ....................................................................................................................................................................... 35
• O elétron e a eletrosfera. ............................................................................................................................................................. 35
• O ânion (íon negativo). ............................................................................................................................................................... 35
• O cátion (íon positivo)................................................................................................................................................................ 35
O princípio da conservação da carga elétrica. ................................................................................................................................ 36
A eletricidade, os fenômenos elétricos. ............................................................................................................................................ 36
• A eletricidade estática. ................................................................................................................................................................ 36
• A eletricidade dinâmica. ............................................................................................................................................................. 36
• As principais causas da eletricidade. .......................................................................................................................................... 36
• Os principais efeitos da eletricidade. .......................................................................................................................................... 36
1082.004 ................................................................................................................................. 38
O princípio do funcionamento do eletroscópio de folhas e a distribuição de cargas em um condutor. ..................................... 38
1082.012 ................................................................................................................................. 40
A descarga em gases sob pressão atmosférica. ............................................................................................................................... 40
• O eletrodo cátodo e o eletrodo ânodo. ........................................................................................................................................ 40
• Fatores que influenciam na condutividade de um gás. ............................................................................................................... 40
• Os condutores de terceira espécie não observam a lei de Ohm................................................................................................... 40
1082.020A .............................................................................................................................. 43
Configurações das linhas de força entre eletrodos (submersos), o para-raios, a gaiola de Faraday e cabos coaxiais. ............. 43
1082.024 ................................................................................................................................. 47
O poder das pontas, o torniquete elétrico projetável. .................................................................................................................... 47
1082.025 ................................................................................................................................. 49
Publicação interessante: Aterre seu barco. ..................................................................................................................................... 49
1082.027 ................................................................................................................................. 52
Potencial elétrico e quantidade de carga acumulada no gerador Van de Graaff. ....................................................................... 52
• O campo elétrico. ........................................................................................................................................................................ 52
• O potencial elétrico. .................................................................................................................................................................... 52
• Alessandro Giuseppe A. A. Volta (1745-1827) .................................................................................................................... 53
• A quantidade de carga elétrica. ................................................................................................................................................... 53
• A densidade superficial de carga................................................................................................................................................. 53
• Medida do potencial na superfície externa da esfera do gerador. ............................................................................................... 54
3
Física experimental - Eletrostática - Gerador eletrostático, 400 kV EQ047B.
• Medida da densidade superficial de carga. ................................................................................................................................. 55
1082.027A .............................................................................................................................. 56
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
A rigidez dielétrica e a extensão da centelha no gerador Van de Graaff. ..................................................................................... 56
• O potencial elétrico. .................................................................................................................................................................... 56
• Medida do potencial na superfície externa da esfera do gerador. ............................................................................................... 57
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Física experimental - Eletrostática - Gerador eletrostático, 400 kV EQ047B.
Índice Remissivo
A
aberturas de ventilação 14
advertência 12
alimentação elétrica 13
amplitude sonora 14
ânion ou íon negativo 35
ânodo (eletrodo positivo 40
átomo 35
atração entre cargas de sinais contrários
36
B
barco bem aterrado não cai raio
bons condutores elétricos 38
49
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C
cabo de alimentação CA 13
cabos coaxiais 43
calota esférica 54
campo conservativo 41
campo elétrico 52
campo elétrico (eléctrico) 41
carga elétrica 35, 38
carga elétrica elementar 54
carga elétrica negativa 35
carga elétrica positiva 35
carga teste 52
cargas elétricas em movimento 36
cargas elétricas em repouso 36
casa esférica 54
cátion ou íon positivo 35
cátodo (eletrodo negativo 40
causas da eletricidade 36
centelhamento 57
centelhas 57
condução elétrica num gás 40
condutividade de um mesmo gás depende da distância 40
condutividade de um mesmo gás depende da pressão 40
condutores de terceira espécie 40
D
densidade das linhas de força 45
densidade superficial de carga 53, 55
descarga elétrica num gás 40
descargas elétricas 57
descarte da embalagem 17
descarte de pilhas elétricas 17
descarte de um produto elétrico 17
descarte de um produto não elétrico 17
distribuição de cargas em um condutor 38
dúvidas sobre equipamentos 18
E
efeito fotoelétrico 36
efeitos da eletricidade 36
efeitos fisiológicos 36
eletricamente neutro 35
eletricidade 36
eletricidade dinâmica 36
eletricidade estática 36
eletrização por atrito 35, 36
eletrização por atrito (contato) 38
eletrização por indução 38
eletrodos 40
eletromagnetismo 36
elétron 35
eletroscópio de folhas 38
eletrosfera 35
energia potencial elétrica 52
entradas para ventilação 16
evite a corrosão de equipamentos 16
extensão das centelhas 57
F
fenômenos elétricos 36
fenômenos luminosos 36
fenômenos térmicos 36
função de um pára-raios 50
G
gaiola de Faraday 43
gerador de Van de Graaff 31
I
informações e suporte técnico 18
instalação elétrica 13
instalação, uso e manutenção do equipamento 12
inverso do quadrado da distância 52
íon negativo 35
íon positivo 35
ionização das moléculas de ar 47
L
lei das cargas 35
lei das cargas de Coulomb 38
limpeza de equipamentos 16
linhas de força 43, 45
linhas de força de um campo elétrico
41
M
magnetismo 36
manual personalizado 18
manual personalizado com capa personalizada 18
manutenção em equipamentos não elétricos 17
massa do elétron 35
massa do próton 35
maus condutores elétricos 38
mecanismo de proteção contra raios 49
N
nêutrons 35
núcleo atômico 35
número de elétrons livres 54
nuvens 51
P
para-raios 43
partículas fundamentais do átomo 38
poder das pontas (o torniquete elétrico) 47
polarização 24
portadores de carga 54
5
Física experimental - Eletrostática - Gerador eletrostático, 400 kV EQ047B.
potencial elétrico 52, 56
potencial máximo 54, 57
princípio da conservação da carga elétrica 36
propriedades das linhas de força do campo elétrico
prótons 35
41
Q
quantidade de carga 53
questões ambientais 17
R
reações químicas 36
reposição de peças 17
repulsão entre cargas de mesmo sinal
rigidez dielétrica 54, 57
Robert Jemison Van de Graaff 25
36
S
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos- Todos os direitos autorais reservados
simbolos de advertência 12
sobrecarga de corrente elétrica 14
sumário atualizado das instruções 18
T
tensão elétrica 52
terceira lei de Newton 47
torniquete elétrico 47
troca de peças 17
trocadores de calor (aquecedores) 14
tubo de Geissler 40
V
Van de Graaff, gerador de 31
Van de Graaff, Robert Jemison (1901 - 1967)
25
6