{"id":1580,"date":"2018-12-04T00:00:38","date_gmt":"2018-12-04T02:00:38","guid":{"rendered":"https:\/\/www3.unicentro.br\/petfisica\/?p=1580"},"modified":"2020-03-16T20:42:36","modified_gmt":"2020-03-16T23:42:36","slug":"balanca-de-watt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www3.unicentro.br\/petfisica\/2018\/12\/04\/balanca-de-watt\/","title":{"rendered":"Balan\u00e7a de Watt"},"content":{"rendered":"

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No final do ano de 2018, o mundo cient\u00edfico foi surpreendido com a nova defini\u00e7\u00e3o do quilograma padr\u00e3o, que desde 1889 era definido a partir da massa de um cilindro produzido com ir\u00eddio e platina. Agora, passar\u00e1 a ser definido com base na constante de Planck, uma das constante fundamentais da f\u00edsica.<\/span><\/p>\n

Esta nova determina\u00e7\u00e3o, tem como ponto crucial um equipamento conhecido como balan\u00e7a de Watt, a qual pode ser definida resumidamente como \u201cum equipamento eletromec\u00e2nico que mede, com elevada precis\u00e3o, o peso de uma massa de ensaio\u201d (RAU, M. HAYES, E. 2012). Esta balan\u00e7a funciona, basicamente, como uma balan\u00e7a de bra\u00e7os iguais, onde se compara o peso de dois objetos equilibrando-os. No entanto, em um dos bra\u00e7os, o objeto \u00e9 substitu\u00eddo por uma bobina imersa em campo magn\u00e9tico horizontal, a qual tamb\u00e9m \u00e9 alimentada com uma corrente el\u00e9trica. A intera\u00e7\u00e3o entre o campo magn\u00e9tico e a corrente el\u00e9trica da bobina, resulta em uma for\u00e7a vertical que se op\u00f5e a for\u00e7a peso do objeto que se encontra no outro bra\u00e7o da balan\u00e7a, mantendo assim, o equil\u00edbrio entre eles.<\/span><\/p>\n

A pesagem \u00e9 feita em duas etapas: a primeira \u00e9 chamada de pesagem est\u00e1tica, que como o nome sugere, \u00e9 mantido o equil\u00edbrio entre os dois bra\u00e7os da balan\u00e7a, como descrito anteriormente. A segunda, \u00e9 a etapa feita em movimento. Nesta, o objeto \u00e9 retirado e a bobina passa a ser deslocada com velocidade constante na dire\u00e7\u00e3o vertical. A passagem da bobina pelo campo magn\u00e9tico gera uma tens\u00e3o el\u00e9trica. Como s\u00e3o necess\u00e1rias algumas manipula\u00e7\u00f5es alg\u00e9bricas para a determina\u00e7\u00e3o da massa do objeto que est\u00e1 sendo pesado, \u00e9 necess\u00e1rio eliminar as vari\u00e1veis do campo magn\u00e9tico e do comprimento do fio que constitui a bobina, pois estes, s\u00e3o inerentemente imprecisos[1]. Por isso \u00e9 determinada a tens\u00e3o el\u00e9trica por meio do movimento da bobina. <\/span><\/p>\n

Esta balan\u00e7a foi usada por volta de 1980 para determinar com precis\u00e3o a constante de Planck, e agora que esta constante possui valores mais precisos, ela foi usada, juntamente com a balan\u00e7a de Watt, para determinar o novo quilograma padr\u00e3o.<\/span><\/p>\n

Texto por<\/strong>: Felipe Leria<\/span><\/p>\n

Imagem:\u00a0Balan\u00e7a de Watt. Cr\u00e9ditos\/Fonte: ANDREW BROOKES, NATIONAL PHYSICAL LABORATORY \/ SCIENCE PHOTO LIBRARY<\/span><\/p>\n

Refer\u00eancias:<\/span><\/strong><\/p>\n

[1] \u00a0RAU, M. HAYES, E. O princ\u00edpio da balan\u00e7a de Watt<\/strong>. Science in School. 2012. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.scienceinschool.org\/sites\/default\/files\/teaserMaterial\/issue25_metrology_balance_portuguese.pdf<\/a>> Acesso em: 04 dez 2018.<\/span><\/p>\n

[2] Ponderando as evid\u00eancias: o que \u00e9 um quilo?<\/strong> Science in School. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.scienceinschool.org\/pt\/2012\/issue25\/metrology<\/a>> Acesso em: 04 dez 2018.<\/span><\/p>\n

[3] Para manter o peso<\/strong>. Pesquisa FAPESP. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2017\/06\/20\/para-manter-o-peso\/<\/a>>. Acesso em: 04 dez 2018.<\/span><\/p>\n

[4] Science Photo Library. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.sciencephoto.com\/search?q=watt&media_type=images<\/a>>. Acesso em: 04 dez 2018.<\/span><\/p>\n

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