Resumen de Simulação analógica de configurações eletrostáticas em uma malha de resistores

Josebel Maia dos Santos, Clebson dos Santos Cruz, Antonio César do Prado Rosa Jr, José Carlos Oliveira de Jesus, Álvaro Santos Alves

• English

  The  study  of  equipotential  surfaces  is  a  common experiment in the undergraduate Physics courses, it acts as an articulating element of the teaching and learning process of  fundamental concepts of classical electromagnetism, such as the electric field and potential. However, its traditional execution method presents some technical difficulties that makes this experimental practice discouraging for the students, disfavoring the meaningful learning of these concepts. In this context, we propose a re-reading of this experiment, in which a resistors lattice is used as an analogical simulation of an electrically homogeneous environment. The experimental results obtained are fully satisfactory with respect to the simulation of basic electrostatic configurations, such as point charges or charged parallel flat conducting surfaces, allowing, even, to explore subjects that are not approached in the traditional experiment, like the configuration of lightning rods.

• português

  O estudo de superfícies equipotenciais é experimento comum nos laboratórios didáticos dos cursos de graduação em Fı́sica, funcionando como um elemento articulador do processo de ensino e aprendizagem de conceitos fundamentais do eletromagnetismo clássico, tais como o campo e o potencial. No entanto, seu método tradicional de execução apresenta algumas dificuldades técnicas que tornam essa prática experimental desestimulante para os estudantes, desfavorecendo a aprendizagem significativa destes conceitos. Neste contexto, propomos uma releitura deste experimento, na qual é utilizada uma malha de resistores para a simulação analógica de um meio eletricamente homogêneo. Os resultados experimentais obtidos são plenamente satisfatórios quanto à simulação de configurações eletrostáticas básicas, tais como cargas puntiformes ou placas planas paralelas, permitindo, inclusive, explorar temas que não são abordados no experimento tradicional, como a configuração de para-raios.