Física no Ensino Fundamental

Eletrização com a água

Objetivo- Mostrar que corpos eletrizados podem se atrair ou se repelir.

Material- corrente de água, pente, pedaço de tecido seco.

Fundamento Teórico- Objetos carregados com cargas elétricas diferentes se atraem. Lembre-se de que os corpos são compostos por átomos, que contêm, por sua vez, prótons, que possuem carga positiva, e elétrons, que possuem carga negativa. Objetos carregados negativamente são aqueles que possuem carga líquida negativa, devido a um excesso de elétrons. Os objetos carregados positivamente possuem carga líquida positiva, devido a um déficit de elétrons ou excesso de prótons.

Procedimento- Após eletrizar um pente plástico ou uma régua plástica escolar por atrito com um pedaço de tecido seco, aproxime o objeto de um filete de água que desce da torneira. Observe que ocorre uma atração. Você consegue mover o filete de água. Isto ocorre porque o filete é eletrizado por indução ao aproximar o objeto eletrizado. As moléculas polares da água se organizam de modo a concentrar cargas próximas ao objeto.

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Física no Ensino Fundamental

Descobrindo condutores e isolantes

Objetivo- Verificar a condutividade elétrica de alguns materiais, compreender a composição de um circuito e o efeito Joule.

Material- Uma ou mais pilhas de 1.5 V, fio elétrico condutor, lâmpada de 1.5 V, um prego, um pedaço de tecido, uma chave, um pedaço de madeira, um pedaço de vidro, um pedaço de algodão, um pedaço de borracha, palha de aço, um lápis.

Fundamento Teórico- Este é um exemplo de um circuito elétrico, um conjunto de dispositivos conectados e percorridos por uma mesma corrente ou sob uma mesma voltagem. Através do fio percorre um fluxo de carga elétrica transportando energia, a corrente elétrica. A corrente é produzida por uma diferença de potencial entre pontos do circuito. A pilha, um gerador, determina esta diferença de potencial ou voltagem. Condutor é o material que dispõe de partículas carregadas que possam fluir facilmente, quando uma força elétrica atuar sobre elas. Um material isolante não dispõe de tais partículas livres. A resistência elétrica é a propriedade de um material de resistir à passagem da corrente elétrica. Neste caso, parte da energia elétrica pode ser dissipada em energia térmica. Este fenômeno é chamado de efeito Joule.

Procedimento- Conecte os fios à pilha e à lâmpada, como indica a ilustração abaixo. Ligue as extremidades dos fios a diferentes materiais e verifique quais materiais são condutores e isolantes. Depois, conecte as extremidades do circuito a um pouco de palha de aço ou enrole na madeira de um lápis. Pode perceber o efeito Joule?

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Física no Ensino Fundamental

Fazendo uma pilha

Objetivo- Mostrar como funciona um gerador de corrente elétrica.

Material- Uma fatia de limão, um pedaço de zinco, um pedaço de cobre, um fio condutor, um led ou um relógio digital.

Fundamento Teórico- Gerador elétrico é um dispositivo que transforma um tipo de energia em energia elétrica, produzindo corrente elétrica entre pontos que possuem uma diferença de potencial ou voltagem, de um terminal positivo a um terminal negativo. A pilha é um exemplo de gerador.Ela pode ser feita colocando-se duas placas feitas de materiais diferentes, com diferentes afinidades de elétrons, dentro de uma solução condutora. A voltagem dependerá dos materiais e da solução utilizados e não do tamanho das placas.A solução ácida do limão permite a passagem de partículas eletrizadas entre o pedaço de cobre e de zinco que criam uma diferença de potencial.

Procedimento- Enfie os pedaços de zinco e cobre nos extremos da fatia de limão. Conecte-os por fios a um led ou aos terminais para pilhas de um relógio digital. O que indica a geração de uma corrente elétrica?Outra alternativa é colocar no limão um fio de clipe de papel e um fio de cobre e encostar as extremidades na língua. O leve formigamento e gosto metálico são indicativos do fluxo de uma corrente elétrica através da saliva.

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Física no Ensino Fundamental

O eletroímã

Objetivo- Mostra a relação entre a eletricidade e o magnetismo.

Material- Uma pilha de 1.5 V, fio condutor, um prego, pequenos objetos metálicos, uma bússola.

Fundamento Teórico- A corrente elétrica gerada no fio pela pilha cria um campo magnético. Há, portanto, uma relação entre os campos elétrico e magnético.Conforme proposto por James Clerk Maxwell em 1860, um campo magnético é gerado em qualquer região do espaço onde exista um campo elétrico variando com o tempo.

Procedimento- Enrole o fio em torno do prego, formando uma bobina. Conecte as extremidades do fio aos pólos de uma pilha. Aproxime a bobina de objetos metálicos. Percebe a criação de um campo magnético? Aproxime a bússola ao fio. Notou alguma alteração no movimento da agulha? O que isto indica?

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Física no Ensino Fundamental

Conhecendo e fazendo uma bússola

Objetivo- Mostrar como funciona uma bússola, os pontos cardeais e os pólos geográficos da Terra.

Material- Uma bússola, uma agulha, um copo largo com água, um pedaço de papel, um ímã, um ilustração da rosa dos ventos e do planeta.

Fundamento Teórico- Uma bússola é um ímã suspenso. Ela se alinha com o campo magnético da Terra. Um campo magnético é uma região do espaço sob influência magnética ao redor de um pólo magnético ou de uma partícula carregada em movimento. Os pólos magnéticos da Terra são distintos dos pólos geográficos. Alguns materiais podem ficar magnetizados após o contato com ímãs.

Procedimento- Mostre usando ilustrações onde se localizam os pontos cardeais e os pólos geográficos. Mostre como a bússola pode ser utilizada para indicar a direção e sentido do Norte. Imante uma agulha no ímã. Deixe-a suspensa sobre um pedaço de papel flutuando na superfície da água. Confira se a bússola construída funciona.

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