Universidade estadual de campinas



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ESTUDO TEÓRICO E EXPERIMENTAL SOBRE O ATRITO


Cesar José Calderon Filho (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. André Koch Torres de Assis (Orientador), Instituto de Física "Gleb Wataghin" - IFGW, UNICAMP
Neste projeto, estudam-se fundamentalmente as diversas formas que o atrito se apresenta no cotidiano: atrito entre superfícies secas (atrito estático e cinético), atrito em meios fluidos (força de atrito proporcional ao quadrado da velocidade relativa entre o corpo e o meio, quando a força resistiva é devida a colisões do corpo com as moléculas do meio) e atrito elétrico associado à lei de Ohm. Fazemos também um estudo experimental de um análogo mecânico de uma resistência elétrica. Isto é, uma rampa inclinada com pregos na qual desce uma esfera metálica. O equivalente da corrente elétrica é a velocidade da esfera de aço descendo pela rampa, a tensão aplicada nos terminais é associada com a inclinação da rampa e a resistividade é associada com a densidade de pregos presentes ao longo da rampa. A análise dos dados experimentais (tempo de queda em função da distância percorrida e do ângulo de inclinação da rampa) é feita através de um computador. O objetivo é verificar se ao longo da rampa a velocidade da esfera é constante, bem como a dependência da velocidade com a inclinação da rampa. O resultado desta pesquisa poderá ser utilizado no ensino como forma de auxiliar na aprendizagem dos conceitos relacionados com corrente elétrica e lei de Ohm.

Atrito - Lei de Ohm - Dissipação


E0393

EXPERIÊNCIAS DE AMPÈRE COM MATERIAIS DE BAIXO CUSTO


Fabio Miguel de Matos Ravanelli (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. André Koch Torres de Assis (Orientador), Instituto de Física "Gleb Wataghin" - IFGW, UNICAMP
André Marie Ampère 2(1775 - 1836) foi um dos maiores nomes do eletromagnetismo, tanto que uma das unidades básicas do Sistema Internacional de Unidades é o Ampère. James Clerk Maxwell chamou-o de “Newton da eletricidade”, [J. C. Maxwell. A Treatise on Electricity and Magnetism. Dover, New York, 1954, Vol. 2, parágrafo 528, pág. 175], tamanha a importância dos trabalhos de Ampère. A obra de Ampère tem grande importância na história da física, no entanto poucos são os estudantes brasileiros familiarizados com esta. Neste projeto objetiva-se aproximar tais estudantes da obra de Ampère por meio da reprodução das experiências realizadas por ele para a obtenção da sua lei de força entre elementos de corrente de modo empírico. Os experimentos foram feitos neste projeto com materiais de baixo custo e de fácil obtenção. Conseguiu-se reproduzir com sucesso algumas das experiências mais famosas de Ampère como o caso de equilíbrio do fio sinuoso, o caso de equilíbrio das correntes antiparalelas, atração e repulsão entre fios retilíneos e paralelos com corrente constante, orientação de uma espira com corrente devido à ação magnética da Terra, entre outras.

Ampère - Eletrodinâmica - Eletromagnetismo


E0394

ESTUDO DE VARIAÇÃO DO COEFICIENTE DE DILATAÇÃO TÉRMICO DA LIGA INVAR POR DIFRAÇÃO DE RAIOS X


Guilherme Abreu Faria, Leticia Nunes Coelho e Prof. Dr. Carlos Manuel Giles Antunez de Mayolo (Orientador), Instituto de Física "Gleb Wataghin" - IFGW, UNICAMP
Invar é uma liga de FeNi nas proporções 64% de ferro e 36% de níquel que apresenta coeficiente de dilatação térmico próximo de zero. Esta propriedade, descoberta em 1896 por Charles E. Guillaume tem diversas aplicações, como sistemas de medida de alta precisão, como relógios, válvulas em motores, dentre outros. Em 1963, R. J. Weiss desenvolveu uma teoria para explicar este incomum comportamento e associou o baixíssimo coeficiente de expansão térmica a duas diferentes configurações de spin na liga, uma de alta densidade e menor volume e outra de baixa densidade de spin com maior volume físico. Através de medidas de difração de raios X de alta resolução é possível determinar, com alta precisão, a variação da distância interatômica com temperatura. Amostras cristalinas foram crescidas e foram feitas medidas de difração de raios X variando a temperatura entre 20 e 300K. Verificamos que o coeficiente de dilatação térmica coincide com valores relatados na literatura, indicando que a técnica utilizada fornece informações importantes sobre o comportamento termodinâmico do material. Estas medidas fazem parte de uma etapa de caracterização inicial para estudos mais avançados com fontes pulsadas de raios X em desenvolvimento no nosso laboratório.

Cristalografia - Invar - Difração de raios-X


E0395

DESENVOLVIMENTO DE FONTES DE RAIOS-X PULSADOS PARA APLICAÇÕES EM RADIOGRAFIA POR CONTRASTE DE FASE


Larissa Sayuri Ishibe Veiga (Bolsista FAPESP), Cristiano M. B. Cordeiro, Leticia Nunes Coelho e Prof. Dr. Carlos Manuel Giles Antunez de Mayolo (Orientador), Instituto de Física "Gleb Wataghin" - IFGW, UNICAMP
O desenvolvimento de lasers de alta potência para produção de pulsos de femtosegundos está permitindo o avanço científico em inúmeras áreas de pesquisa como a física dos raios X ultra-rápidos. Esses raios X são produzidos quando um intenso pulso laser focalizado incide sobre um alvo sólido em um ambiente de vácuo, permitindo a criação de um plasma. Os elétrons arrancados do alvo são acelerados por este plasma, fazendo-os colidir com o alvo sólido reproduzindo o mesmo processo que aquele existente em tubos de raios X convencionais. No entanto, o feixe de raios X é produzido apenas durante o intervalo de tempo correspondente à largura do pulso e o tamanho do alvo de raios X é definido pelo tamanho do ponto focal do laser no sólido. A primeira etapa do projeto consiste na focalização do pulso laser da ordem de 2 a 10 µm de diâmetro, produzindo assim um pico de intensidade superior a 1016 W/cm2. O laser utilizado encontra-se no Laboratório de Fenômenos Ultra-Rápidos, DEQ-IFGW e possui as seguintes características: energia por pulso da ordem de 1 mJ, comprimento de onda de 800 nm e taxa de repetição de 1 kHz. Paralelamente à essa focalização, uma câmara de vácuo está sendo construída de forma a alojar o alvo sólido, em um ambiente de cerca de 10-3 mbar. Este projeto também recebe o apoio do Centro de Lasers e Aplicações (CLA-IPEN).

Fonte de raios-x - Femtosegundos - Lasers


E0396



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