A área expositiva da Sala da Eletricidade faz parte das exposições perenes do CDCC, possui 59m², e conta com um acervo variado de experimentos e painéis que demonstram e expõem fenômenos físicos relacionados com a eletricidade e presentes no cotidiano dos visitantes.
Experimentos e dispositivos didáticos
- Dínamo
- Anel Saltitante
- Gerador de plasma
- Gerador Van de Graaf
- Bobina de Tesla
- Gastômetro
- Levitador magnético
Painéis didáticos
- Painel: Eletricidade no CDCC
- Painel: Produção de energia elétrica
- Painel: Distribuição de energia elétrica
- Painel: Consumo de energia elétrica
- Painel: Formas alternativas de produção de energia
- Painel: Linha do tempo da eletricidade
Dínamo
Você já pensou em como a humanidade produz energia elétrica? Quais são os processos e mecanismos que transformam a queda da água ou o aquecimento de caldeiras em eletricidade?
Composto por uma manivela acoplada a um transformador que por sua vez está conectado em uma pequena lâmpada, o dínamo ilustra de forma simples e instigante a transformação de energia mecânica em energia elétrica, baseado nos princípios da indução eletromagnética de Faraday você mesmo pode girar a manivela e ver o que acontece com a lâmpada!
Anel saltitante
Aperte o botão e veja o que acontece com o anel! Você acredita que teremos um grande diferença se trocarmos o anel inteiro pelo que tem um furo?
Composto por uma bobina, dois anéis e uma guia que permite que o anel salte sem se perder. Os anéis saltitantes demonstram de forma empolgante como uma corrente elétrica variável gera campo eletromagnético, em particular, a passagem de corrente elétrica na bobina faz com que os anéis atuem como ímãs e se afastem da bobina pela força magnética de repulsão entre polos semelhantes
E no dia a dia? Você acha que nos deparamos com efeitos parecidos com os expostos nos anéis saltitantes? Todos que já brincaram com ímãs já experienciaram efeitos parecidos.
Além disso, o fato do anel furado não saltar ilustra o fato de circuitos elétricos abertos não conduzirem corrente elétrica!
Gerador de plasma
Quando aquecemos um cubo de gelo ele se funde, virando líquido, quando aquecemos esse líquido ele se vaporiza, virando um gás, mas o que acontece quando aquecemos um gás?
Um tubo de plástico, aberto apenas no topo com duas hastes metálicas, o gerador de plasma funciona quando colocamos uma altíssima diferença de potencial entre essas hastes, o efeito é a formação do quarto estado físico da matéria: o plasma! Esse estado de átomos ionizados é pouco denso e sobe até se dissipar no alto do tubo.
E no dia a dia? Será que observamos esse tal plasma? A resposta é que sim! Todos os dias inclusive somos recebidos por uma enorme bola de plasma que ilumina o céu: o sol.
Gerador Van de Graaff
Um experimento que deixa os cabelos em pé! Mas que explica também fenômenos como os raios e aqueles choques que tomamos de vez em quando ao tocar outras pessoas.
Criado em 1931 pelo físico e engenheiro, Robert Jemison Van de Graaff, com o objetivo de criar um dispositivo que pudesse ser utilizado como acelerador de partículas atômicas. Por fora o gerador é uma bola metálica simples, mas por dentro uma fita de material isolante (movimentada por um motor) atrita com um pente metálico, nesse processo a esfera é eletrizada, uma esfera menor, ligada por um fio à terra funciona fazendo o aterramento da esfera, nesse processo conseguimos observar o efeito visual de um pequeno raio, enquanto as cargas elétricas viajam da esfera maior para a menor.
E quando eletrizamos os visitantes? O efeito é de deixar os cabelos em pé … literalmente! A repulsão entre as cargas elétricas de mesmo sinal e o acúmulo dessas cargas nas regiões periféricas do corpo faz com que os fios de cabelo (que são leves o bastante para isso) se afastem, gerando um efeito visual muito legal.
Bobina de Tesla
Já ouviu falar de campo eletromagnético? E que tal ver um campo eletromagnético na prática? É só aproximar a lâmpada da bobina de Tesla e ver os efeitos dele.
A Bobina de Tesla é um transformador ressonante composto por três componentes: bobina primária (pequeno anel de fio), bobina secundária (fio de cobre enrolado muitas vezes) e uma fonte de tensão.
Quando passamos uma corrente elétrica alternada pela bobina primária, temos a indução de corrente elétrica na bobina secundária, com efeito, notamos a formação de um campo eletromagnético nos arredores da bobina, efeito que pode ser facilmente visualizado quando aproximamos uma lâmpada fluorescente, essa lâmpada acende quando o gás dentro dela é agitado pelo campo.
Gastômetro
Geladeira, chuveiro, televisão, secador de cabelos, qual será que é o eletrodoméstico que mais gasta energia elétrica? Com o gastômetro podemos ver de forma simples o gasto dos nossos equipamentos de casa.
Em dias de calor nada melhor do que um ventilador ou um ar condicionado! Um banho é essencial para nossa higiene pessoal. Mas atenção! Verifique o tempo gasto com o simples banho! Cuidar da beleza, hoje em dia, é indispensável para homens e mulheres. O secador de cabelo é um produto apreciado! Mas atenção! Verifique o gasto que terá a mais em sua conta de luz. Temos que ficar atentos com os gastos residenciais, mas outros setores como, por exemplo, a indústria, têm muita importância na redução do consumo total de energia elétrica.
O gastômetro é um equipamento simples, composto por botões e lâmpadas, cada botão um eletrodoméstico, no centro uma torre de LEDs mostra qual o consumo de cada equipamento durante uma hora de utilização, sendo que cada aro de LEDs que é ligado representa 100 kWh!
Cuidado com a conta de luz!!
Levitador magnético
Você já pensou como seria flutuar? O levitador magnético faz um pequeno ímã levitar sobre um disco de alumínio, mas como isso acontece?
Composto de dois pratos metálicos conectados por uma correia de plástico, o levitador magnético funciona quando um visitante gira o prato menor, a correia faz com que o prato maior gire também, as cargas elétricas presentes no alumínio podem se mover livremente, quando estas cargas passam pelo campo magnético do ímã, sofrem uma força que provoca o movimento delas. Essa corrente elétrica gera um campo magnético que repele o ímã causando uma pequena levitação.
Você ainda pode fazer o download do Roteiro Didático sobre a Sala da Eletricidade e assistir ao vídeo abaixo.