Pilha de Água Sanitária
Pilha
de Água
Colégio
Estadual Professor Edílson Souto Freire
André Adson
Ribeiro
Camila Ferreira
Carlos Eduardo Souza
Claudio Henrique
Santos
Joás Santos
Matheus Melo
RESUMO:
Está é uma experiencia bem simples e que pode ser feita utilizando materiais bastantes comuns, alguns de uso cotidiano. O intuito deste trabalho é demonstrar que através da junção de outros elementos e suas reações químicas consiga-se produzir energia, e fazendo com que o leitor consiga construir uma mini pilha portátil caseira.
A criação da pilha teve inicio no ano de
1786, quando o anatomista italiano Luigi Galvani, ao estar estudando uma rã
dissecada sobre sua mesa, na qual também estava uma maquina que gerava
eletricidade em alta tensão. Observou contrações nas pernas do animal, no
momento em que num incidente seu assistente tocou com a ponta do bisturi no nervo interno da coxa do
animal. Ele defendeu a ‘’teoria da eletricidade animal’’, na qual a energia
estava contida nos músculos da rã e os metais eram apenas os condutores da eletricidade. Sua teoria foi descontinuada em 1800 pelo físico italiano
Alessandro Volta,que através de diversos estudos, acabou descobrindo que quando
os metais eram de materiais iguais não ocorriam contrações, demonstrando que
não tinha fluxo de eletricidade. Assim foi confirmado que a eletricidade era
produzida pelos metais e os músculos da rã era o condutor, ele foi o criador da
pilha voltaica.
As pilhas de antigamente eram molhadas,
feitas em uma solução aquosa e não forneciam uma corrente eletrica por um longo
período. Eram uasadas em objetos de energia, tais como telégrafos, telefones,
campainhas, e etc. Só poderiam ser usadas apenas uma vez e depois descartadas,
hoje com o avanço da quimica, fisica e da tecnologia o modo de produção das
pilhas mudou, agora conhecidas como pilhas secas, que são bem mais praticas
para usar e transportar, além de fornecer uma melhor corrente eletrica por um
período maior e ainda recarrega-las. Hoje é um objeto que mais usamos
no cotidiano, encontrada nos rádios, brinquedos, calculadoras, lanternas,
controle da Televisão e do som, controle do Xbox, relogio,e em outras
infinidades de produtos eletronicos.
A ideia a ser transmitida através desta
simulação é a que por meio de materiais de uso cotidiano junto das reações químicas, nada será impossível, como por exemplo a criação de uma pequena
porção de energia
[1]André
Marie Ampère descobriu a ação mútua existente entre
duas correntes elétricas e enunciou as leis que regem as atrações e repulsões.
[1]Alessandro
Giuseppe Antonio Anastasio Volta seu feito principal não
foi na eletricidade estática e sim na eletricidade dinâmica, mais precisamente
em relação à corrente elétrica. Em 1800 Alessandro Volta
comprovou sua tese construindo um dispositivo que produzisse um fluxo contínuo
de eletricidade. Esse dispositivo recebeu o nome de "bateria
elétrica", a primeira na história
[1]Georg
Simon Ohm as Leis de Ohm, postuladas pelo físico alemão em 1827,
determinam a resistência elétrica dos condutores. Além de definir o conceito de
resistência elétrica, Georg Ohm demostrou que no condutor a corrente elétrica é
diretamente proporcional à diferença de potencial aplicada.Foi assim que ele
postulou a Primeira Lei de Ohm. Suas experiências com diferentes comprimentos e
espessuras de fios elétricos, foram cruciais para que postulasse a Segunda Lei
de Ohm. Nela, a resistência elétrica do condutor, dependendo da constituição do
material, é proporcional ao seu comprimento. Ao mesmo tempo, ela é inversamente
proporcional à sua área de secção transversal.
Primeira Lei de Ohm: Um
condutor ôhmico (resistência constante) mantido à temperatura constante, a
intensidade (i) de corrente elétrica será proporcional à diferença de potencial
(ddp) aplicada entre suas extremidades. R=U/I
Segunda Lei de Ohm estabelece
que a resistência elétrica de um material é diretamente proporcional ao seu
comprimento, inversamente proporcional à sua área de secção transversal. R=p.L/A
PALAVRAS
CHAVE: Pilha, energia, água sanitária, reações químicas,
materiais básicos, multímetro, corrente elétrica, experiencia.
PROCEDIMENTO
EXPERIMENTAL:
O principal
objetivo deste projeto é o desenvolvimento de uma pilha caseira, utilizando: Água
Sanitária, Fios, Aluminio, Fita Adesiva, Recipientes, que serão representados
abaixo. Para criar seu circuito siga as instruções a seguir: Primeiro corte o
fio em dois pedaços, depois desencape ambos na parte superior(acima) e
inferior(abaixo), no recipiente coloque no lado esquerdo um fio e no lado
direito o papel aluminio com a ponta do outro fio encima use a fita adesvia
para segurar os fios e depois encha o recipiente com água e água sanitária,
repita o processo até conseguir a voltagem desejada, tenha um pouco de atenção
para que o fio e o papel aluminio não se encostem no fundo do recipiente. O fio
que ficou sozinho será o lado positivo e o com aluminio o lado negativo.
[1]Volt (V): é o potencial de transmissão, em Joules,
por carga eletrica em Coulumb, entre
pontos distintos no espaço.
[1]Ampére (A): estabelece o campo magnético gerado por um condutor retilíneo percorrido
por uma corrente elétrica de intensidade (i),
a uma distância (R) do condutor.
[1]Ohm
(Ω): relação
entre a tensão (volts) e uma corrente (ampéres) sobre um elemento, seja ele um
condutor ou isolante.
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| Foto 3: Fios de Cobre |
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| Foto 2: Papel Alumio |
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| Foto 5: Fita Adesiva |
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| Foto 6: Resultado final da Pilha de Água Sanitária |
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| Foto 4: Água Sanitária |
Como medir a tensão
elétrica numa bateria de 1,5V?
- Ponteira vermelha no borne do meio e a outra
ponta no lado positivo(+) da pilha
- Ponteira preta no borne COM e a outra ponta
no lado negativo( – ) da pilha
- Chave seletora na posição 20 volts Tensão
Contínua
DISCUSSÃO
DE RESULTADOS:
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| Anodo: elétrodo onde ocorre a oxidação |
Após as pilhas já estarem montadas, tiramos com a ajuda do multímetro as seguintes medidas no com os resultados de 1,6 Volts (F.E.M: Força Eletromotriz), e 1,4 mA (Corrente elétrica).
F.E.M: 1,6 (E) =
d.d.p: 1,4 (U) + calor: 0,2 (r.i: resistência interna)
Resistência dos fios
R= U/I
R= 1,6 /1,4
R= 1,14 Ω
Com a utilização da equação do gerador obtivemos o seguinte resultado:
r.i = 0,2
r.1,4/1000 = 2/10
r/100 = 166,7
Ω
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| Cátodo: elétrodo onde ocorre a redução |
CONCLUSÃO:
Através de muito esforço tivemos resultados satisfatórios, não foi
fácil chegar ao conhecimento em relação as pilhas e seu funcionamento. No grupo
conseguimos ter espirito de equipe e acreditar que somos capazes de produzir a
atividade dada em sala de aula, no inicio duvidamos da nossa capacidade mas
colocamos em prática, tirando dúvidas com o professor, diversos testes e no
final ficamos bastantes surpresos com o resultado. Não houve desavenças entre
os componentes, mas como tinham outros trabalhos, acabou ficando meio encima da
hora para reunirmos, por meio desse processo químico produziremos energia que
terminará na sua oxirredução, e que temos a capacidade de aprender e reproduzir
algo que é do nosso interesse e consumo,a parti da atividade dada em sala de
aula, que não só incluímos a matéria de Física, como a de Química e Matemática,
pelos materiais que iriam para o lixo e outros que utilizamos no dia-dia como a
garrafa plastica e a água sanitária, com o uso do multímetro conseguiremos
medir nossa voltagem desejada, foi gratificante ter colocado esse trabalho em
prática agregando no nosso conhecimento e no desenvolvimento cotidiano
REFERENCIAS:
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