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Universidade Federal do Espírito SantoDepartamento de Engenharia Elétrica

1 RELATÓRI DE AULA E!"ERI#E$TAL II

ELETR#A%$ETIS# I2

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Al&no' Igor Siqueira dos Santos.

"ro(essor' Carlos Eduardo Castellani.

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A)ril de *+1,1- ./ETI0

 Analisar o comportamento do potencial elétrico e das linhas de campo elétrico à partir de uma simulação de cargas elétricas dispostas em três modos: formando um dipolo

elétrico um quadripolo elétrico e enfileiradas na forma de duas placas paralelas !similar a

um capacitor".

*- "REDI#E$T

Com um c#digo fornecido pelo professor manipulamos o c#digo utili$ando o %A&'A(no la)orat#rio para simular o potencial elétrico e as linhas de campo elétrico en*olta das

cargas adicionadas no c#digo. Esse procedimento foi feito com três formaç+es diferentes.

, C#digo foi manipulado nos *etores p *etor de posição das cargas e no *etor - *etor 

dos *alores das cargas !em Coulom)". ara o)ter o campo elétrico de acordo com a

equação !/" utili$amos o %A&'A( para reali$ar o gradiente do *etor 0.

!/"

rimeiro foi feito um dipolo com duas cargas opostas de / C distanciadas para esse

c#digo alteramos o c#digo nos *etores p e - de maneira e1emplificada na 2igura 3.

2igura 3 4 0etores p e - do dipolo5

, -uadripolo foi feito com 6 cargas de / C duas positi*as so)re o ei1o 1 e duas

negati*as so)re o ei1o 7. 0etores p e - na 2igura 8.

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2igura 8 4 0etores p e - do quadripolo5

, capacitor foi feito com // cargas positi*as de 9 C e // negati*as de 4 9 C as

cargas positi*as formando uma coluna simulando uma placa de um capacitor de um lado e

as negati*as outra coluna. As cargas usadas nessa etapa foram maiores para uma melhor 

*isuali$ação do efeito e a rea de plotagem foi alterada para ca)er todas as cargas na

mesma figura. 0etores p e - e a alteração da rea de plotagem na 2igura 6.

2igura 6 ; 0etores p e - e a alteração da rea de plotagem5

Como citado acima o c#digo utili$ado é e1emplificado a)ai1o:

close all

< = >.?>@E?5 Coulom)Bs constant

p = DD5

- = /5

FG = meshgrid!;6:D.D9:6"5 Create a grid of coordinates Hhere 0 is to )e calculated

0 = $eros!si$e!F""5 Start Hith $ero electric potential

for ii = /:numel!-" Superpose the electric potential field of each charge

  0 = 0 < J -!ii" .K h7pot!p!ii/";F p!ii3";G"5

end

hContour = contourf!FG0"5

hColor)ar = color)ar5

7la)el!hColor)arBElectric potential !0"B"

hContour.'e*el'ist = D quantile!0!:"/D"5

E1E7 = gradient!0"5

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E1 = E1.J;/5

E7 = E7.J;/5

*alidColumns = all!isfinite!E1" L isfinite!E7""5 Ignore columns Hhere E contains infinite *alues dueto the point charges since streamslice canBt handle them

hold on

h'ines = streamslice!F!:*alidColumns"G!:*alidColumns"E1!:*alidColumns"E7!:*alidColumns""5

set!h'inesBColorBBrB"5

2- RESULTADS

Com os procedimentos utili$ados acima foram o)tidas imagens das simulaç+es: Mipolo

2igura 9 -uadripolo 2igura N e Capacitor 2igura @.

2igura 9 4 Simulação de um dipolo elétrico5

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2igura N ; Simulação de um quadripolo elétrico5

2igura N ; Simulação de um quadripolo elétrico5

, 0alor do potencial elétrico nas 8 imagens é demonstrado pela escala ao lado dasimagens e as linhas do campo elétrico são representadas pelas setas *ermelhas.

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