Etapa 2: Transformação de energia eólica em energia cinética de rotação e energia potencial gravitacional
- Insira o pedaço de borracha de 2 cm, de forma que envolva o parafuso.
- Coloque uma porca para fixar a borracha (Figura 5.1).

- Atravesse o parafuso no furo do suporte (Figura 5.2).
- Coloque uma porca na parte posterior do suporte.
- Coloque o outro pedaço de borracha, envolvendo o parafuso. Esta borracha vai servir como polia.
- Fixe a borracha utilizando outra porca.
Observação: para o catavento girar livremente, utilize uma chave inglesa com o objetivo de desapertar um pouco a porca junto ao suporte na parte posterior.

- Enrole o fio cordonê na borracha atrás do suporte que vai servir como polia (Figura 5.3).

- Pendure um corpo de massa m na extremidade do fio (Figura 5.4) .

- A energia eólica a ser utilizada pode ser do próprio vento ou de um ventilador. Utilize o que achar mais conveniente no dia do experimento.
- Coloque as medidas que serão realizadas a seguir na tabela 2.1.
- Coloque o ventilador na frente do cata-vento, a uma distância d1, como mostra a Figura 5.5 e meça esta distância.

- Desenrole o fio até o corpo atingir o chão, por exemplo, e meça a altura, h, em que está o corpo do eixo da polia até o chão.
Observação: para obter um resultado significativo, coloque o corpo a uma altura pelo menos a 1,5m da polia.
- Ligando o ventilador, você vai observar que com a rotação do eixo do cata-vento, o fio vai sendo enrolado na polia, fazendo com que o corpo suba até a polia (borracha).
- Utilizando o cronômetro, meça o tempo, t, que o corpo leva para subir do chão até a polia (borracha).
- Repita o procedimento colocando a uma altura diferente da anterior, e meça novamente o tempo.
- Coloque o ventilador a uma distância diferente da anterior, d2, e a uma mesma altura anterior, meça o tempo que leva o corpo para subir a altura h.
Determine:
2.1) O trabalho realizado quando o corpo é levantado de uma altura h, ou seja, a energia potencial, para cada uma das situações.
2.2) As potências relativas à realização destes trabalhos.
2.3) A energia potencial e a potência quando o ventilador está a uma outra distância, d2.
Coloque os valores encontrados acima na tabela 2.1.
| Tabela 2.1: Energia Potencial e Potência |
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h(m) |
t(s) |
E(j) |
P(W) |
| d1(m) | | | | | |
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| d2(m) | | | | | |