Construa um capacitor de placas paralelas em casa:crie um campo elétrico sem ímãs
Por William Hirsch | Atualizado em 24 de março de 2022
Criar um campo elétrico sem usar ímãs é simples quando você aproveita os princípios de um capacitor de placas paralelas. Ao separar duas placas metálicas com cargas opostas, você gera um campo elétrico uniforme entre elas – um componente fundamental de inúmeros dispositivos eletrônicos.
O que você construirá
Um simples capacitor de placas paralelas usando materiais comuns. O campo elétrico (E) entre as placas pode ser calculado como
E =V/D , onde
V é a tensão fornecida pela bateria e
D é a separação em metros. O campo é medido em volts por metro (V/m).
Etapa 1 – Prepare o papelão
Usando uma régua métrica, desenhe uma linha reta a 5 cm da borda esquerda de cada folha de papelão. A linha deve correr paralela à borda para garantir que as placas permaneçam niveladas.
Etapa 2 – Dobre as folhas
Dobre cada folha ao longo da linha marcada para que o papelão fique em pé sobre a mesa, criando uma área de superfície de 25 × 25 cm para o revestimento metálico.
Etapa 3 – Aplicar folha de alumínio
Cubra a superfície superior de cada folha com papel alumínio, alisando-a para minimizar as lacunas de ar. Dobre o papel alumínio sobre as bordas para que ambos os lados do papelão fiquem revestidos.
Etapa 4 – Posicione as placas
Cole as duas folhas na mesa, frente a frente, com um espaço de 0,5 cm entre elas. Os lados revestidos com papel alumínio devem ficar voltados um para o outro.
Etapa 5 – Conecte a bateria
Conecte um fio do terminal negativo de uma bateria de 9 volts a uma superfície da folha e um segundo fio do terminal positivo à folha oposta. As placas agora carregarão cargas opostas.
Etapa 6 – Medir o campo
Com as placas carregadas, existe um campo elétrico através da lacuna de 0,5 cm. Para uma bateria de 9 volts, a intensidade do campo é E =9V/0,005m≈1,8×10³V/m.
Materiais necessários
- Bateria de 9 volts
- Fio elétrico (2 × 1 m)
- Duas folhas de papelão de 25×30cm
- Folha de alumínio (pelo menos 30×30cm)
- Régua métrica
- Fita (duto ou máscara)
Por segurança, evite tocar nas superfícies metálicas enquanto a bateria estiver conectada. Este experimento simples demonstra os fundamentos da eletrostática e é uma valiosa ferramenta de aprendizagem prática.