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Medições/Conclusões | Conclusões

    Em relação à Questão problema 1, “Será que as medições dos campos magnéticos e elétricos medidos ultrapassam os valores limites?”, concluímos que não, uma vez que todas as medições, do campo elétrico e magnético, feitas se encontram dentro dos limites regulamentares, ou seja, abaixo de 5000 V/m para o campo elétrico e abaixo de 1x105 nanoTesla para o campo magnético. É de salientar que os campos medidos estavam muito abaixo dos limites e por isso não são considerados intensos.

    No que toca à Questão problema 2, ”Será que a intensidade dos campos magnéticos e elétricos medidos varia em função da distância?”, verificámos, com base na análise dos gráficos dos campos medidos, que na maioria das medições, a intensidade dos campos magnéticos e elétricos diminui à medida que a distância ao aparelho aumenta. Por vezes isto não acontece. Deduzimos que isso se deva à interferência com os campos de outros aparelhos que estejam próximos.

    Em relação à Questão problema 3, “Será que a exposição aos campos magnéticos e elétricos medidos afeta a nossa saúde?”, como todas as medições se encontram dentro dos limites, podemos concluir que a nossa saúde não corre risco quando estamos expostos aos campos elétricos e magnéticos produzidos pelos aparelhos nos locais em que foram feitas as medições.

    Quanto à Questão problema 4 “Qual das máquinas da Flama tem maior e menor intensidade dos campos magnéticos e elétricos?”, a máquina que tem maior campo magnético é a Adira (prensa hidráulica de 200 toneladas) e a máquina correspondente ao menor campo magnético é a Arisa (prensa mecânica de 250 toneladas). No que toca ao campo elétrico, a máquina de Acabamentos no túnel de desengorduramento é a que apresenta maior valor, enquanto a máquina de Pintura Anti-aderente apresenta o valor mais baixo. No entanto as medições feitas na Flama têm vários erros associados que não conseguimos minimizar. As máquinas encontravam-se todas em funcionamento e por isso haverá interferência nos campos medidos e não pudemos efetuar medições muito próximo das máquinas porque existia uma distância de segurança (de 0,5 a 1m da máquina).

Medições/Conclusões | Medições

                As medições foram feitas em alguns aparelhos de casa, do laboratório da escola e numa fábrica da zona (a Flama). Medimos 3 vezes os campos magnéticos e elétricos de cada aparelho para as diferentes distâncias.

                As medições foram feitas de modo a minimizar os erros, mas mesmo assim os valores terão sempre erros associados. No laboratório os aparelhos encontravam-se muito próximo uns dos outros por isso haverá certamente interferências nos campos (magnéticos e elétricos). Em casa, tentamos isolar os objetos de modo a não haver este tipo de erros. Na Flama, aconteceu o mesmo que no laboratório porque as máquinas encontravam-se em funcionamento ao mesmo tempo.

                As medições foram feitas a 0m; 0,1m; 0,2m; 0,3m; 0,4m; 0,5m dos aparelhos para sabermos como os campos variam com a distância. Utilizamos uma régua de 50 cm para evitar mais erros. Na Flama, isto não foi possível, porque existia uma distância de segurança às maquinas e tivemos de medir os campos atrás de uma linha amarela marcada no chão ( entre 0,5m a 1m das máquinas).

                Para fazermos as medições na Flama, pedimos à nossa professora de Física e Química para contactar a fábrica. Passados uns dias, obtivemos uma resposta positiva e pediram para escolhermos um dia e uma hora. Gostaríamos de deixar aqui o nosso muito OBRIGADO à Flama por se ter disponibilizado e nos ter ajudado neste projeto.

                Depois das medições estarem concluídas, inserimos os valores das mesmas no Excel, assim tivemos os resultados mais organizados, calculamos as médias e fizemos os gráficos abaixo apresentados.

Frigorífico:



 Microondas: 



Computador Portátil:



Rádio/Despertador:



Televisão:



Balança:



Computador fixo: 



Projetor: 




Tomada:





Flama

Adira | Prensa hidraulica 200 toneladas:


Galdabini | Prensa hidraulica


Acabamentos tunel de desengorduramento


Pintura Anti-aderente


Balancé 25 |Balancé Mecânico 90 toneladas


Arisa| Prensa mecênica 250 toneladas





Eletromagnetismo | Equações de Maxwell

Estas equações designam-se por Equações de Maxwell em homenagem a James Clerk Maxwell - um físico e matemático escocês. 

As equações de Maxwell são um grupo de equações que juntamente com a lei da força de Lorentz, compõe a base do eletromagnetismo clássico. Estas equações podem ser divididas em duas grandes variações - as microscópias e a macroscópias. Um dos grupos das equações de Maxwell, as microscópicas, utiliza os conceitos de carga e corrente total - incluí as cargas a níveis atómicos que são mais difíceis de se calcular. O outro, (macroscópicas) por sua vez, define os dois novos campos auxiliares que podem evitar a necessidade de ter de se conhecer tais cargas e correntes em dimensões atómicas.

Seguidamente, apresenta-se uma tabela com as equações em cada um dos grupos.

Microscópicas - formulação em termos de carga e correntes totais

Macroscópicas - formulação em termos de carga e correntes "livres"

Campo Magnético | Propriedade dos Ímanes

    Os ímanes possuem propriedades específicas:

  • Polos Magnéticos: áreas em que as acções magnéticas são mais intensas.
  • Atração e Repulsão: quando aproximados de um mesmo polo tendem a se repelir, quando aproximados de polos diferentes, atraem-se.
  • Inseparabilidade: os polos magnéticos de um íman são inseparáveis, pois quando um íman é dividido ele cria novos polos.
  • Interação entre polos: os polos atraem-se ou repelem-se de acordo com suas características.

              


     Os ímanes possuem duas extremidades que são chamados polos magnéticos, que são áreas em que as ações magnéticas se tornam intensas. Um polo é responsável por atrair e o outro por repelir os objetos.

Campo Magnético | Indução eletromagnética

                A indução eletromagnética é o fenómeno que origina a produção de uma força eletromotriz num meio ou corpo exposto a um campo magnético variável. É assim que, quando o dito corpo é um condutor, produz-se uma corrente induzida. Só existe indução eletromagnética se o fluxo do campo magnético variar no tempo, o que pode acontecer:

· Movendo um íman perto do circuito: varia B, então varia Φ;


· Movendo o circuito perto de um íman: varia B, então varia Φ;

· Mantendo o íman parado mas deformando o circuito: varia A ou a orientação do circuito (ou seja, θ), então varia Φ;

· Mantendo o circuito junto de outro circuito no qual a intensidade de corrente esteja sempre a variar: varia B, então varia Φ;

Campo Magnético | Fluxo do campo magnético

       O fluxo magnético, Φ, é uma grandeza física que está relacionada com o número de linhas de campo que atravessam uma determinada área e que, por definição, é dado por:
Φ = B. A. cos θ,
sendo Φ, o fluxo; B, o vetor de indução magnética; A, a área da espira, e o cos θ, o cosseno do ângulo.

O fluxo magnético:
· Depende da intensidade do campo magnético, da área da espira e do ângulo entre uma linha perpendicular à espira e uma linha de campo;

· Será tanto maior quanto for a intensidade do campo magnético, a área da espira e o número de espiras;

· Será máximo quando o plano da espira for perpendicular às linhas de campo (θ=0°) porque a espira será atravessada pelo número máximo de linhas de campo; (figura: espira 1)

· Será nulo quando o plano da espira coincide com o plano das linhas de campo (θ=90°) porque a espira não será atravessada por linhas de campo; (figura: espira 2)


· É positivo para θ<90° e negativo para θ>90°.

Campo Magnético | Campo Magnético

         O campo magnético é a área ao redor do íman que atrai materiais ferromagnéticos, paramagnéticos ou ímanes. Um campo magnético é criado por cargas elétricas em movimento. A sua unidade SI é o tesla (T).

         Para descobrirmos o que é um campo magnético na prática, precisamos utilizar a experiência do íman. Ao colocar uma folha branca sobre o íman e derramarmos a limalha de ferro, nota-se que os grãozinhos tendem a formar curvas que ligam os polos. Essas linhas formadas são conhecidas como linhas de indução magnética. Essas linhas costumam ir do sentido norte para o sul. Assim, essa região formada ao redor do íman é conhecida como campo magnético.

        O campo magnético possui um vetor chamado de indução magnética, que são as linhas que apontam para um polo do íman através de uma força magnética. Essas linhas representam a estrutura do campo magnético.

        Para que um corpo fique magnetizado, é necessário que haja um campo magnético anteriormente para que aconteça a indução magnética.

      Dependendo da influência que determinado corpo sofre de acordo com o campo externo é possível dividir as substâncias magnéticas em três categorias importantes:


  • Ferromagnéticas: são substância em que os ímanes procuram alinhar-se na direção do campo magnético e possuem propriedades intensas. Ex.: cobalto, ferro, níquel, disprósio, etc.
  • Paramagnéticas: são substâncias que mesmo sofrendo influência de um campo magnético não se alteram. Ex.: alumínio, cromo, potássio, sódio, etc.
  • Diamagnéticas: são substâncias que sofrem uma leve repulsão a qualquer campo magnético que for aproximado. Ex.: antimônio, cobre, chumbo, água, ouro, etc.