Eletrizando corpos

Prof.: Joni

Carga Elétrica

Chamamos carga elementar, representada por e, o módulo da carga do elétron ou do próton.

Os prótons e os elétrons apresentam uma importante propriedade física: a carga elétrica.

A carga elétrica do próton e a do elétron tem a mesma intensidade, mas sinais contrários. A carga do próton é positiva e a do elétron negativa.

Como 1 C é uma quantidade de carga elétrica muito grande, é comum a utilização dos seus submúltiplos:

1 mC (milicoulomb)= 10-3 C

1 μC (microcoulomb)= 10-6 C

1 nC (nanocoulomb)= 10-9 C

No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de medida de carga elétrica é o coulomb (C).

Por meio de experimentos, verificou-se que a carga elementar e vale: 1,6.10-19 C

Corpo Eletrizado

Um corpo eletrizado, isto é, com carga total diferente de zero, possui falta ou excesso de um número n de elétrons. Sendo Q a quantidade de carga elétrica desse corpo, seu módulo pode ser calculado como:

|Q| = n.e

Como Q é sempre múltiplo inteiro de e, dizemos que a carga elétrica é quantizada, ou seja, um corpo pode ter somente um número inteiro de carga elétrica.

É o corpo que possui excesso de elétrons (carga negativa) ou falta de elétrons (carga positiva)

É possível tornar qualquer corpo eletrizado?

O processo de ganhar ou perder elétrons em um átomo é chamado de “ionização”

Devemos salientar que um corpo  neutro (por exemplo, um pente) quando ganha  ou  perde  elétrons fica carregado eletricamente, isto é, há uma eletrização. Ao analisar um átomo deste pente, podemos afirmar que ele se ionizou, assim sendo, houve ionização

“PARA UM CORPO NEUTRO ELETRIZAR-SE É NECESSÁRIO QUE ELE PERCA OU GANHE ELÉTRONS”.

Tipos de Corpos Eletrizados

Princípios da Eletrostática

Princípios da Eletrostática

Se pegarmos dois objetos A e B, que possuem cargas Q1 Q2. Considerando que ocorreu uma troca de cargas entre esses dois corpos, ficando assim com cargas Q1’ e Q2’. A partir daí temos que as cargas elétricas são: Q1 + Q2 = Q1’ + Q2’= constante.

A função que representa a conservação das cargas elétricas é:

Condutores Elétricos

O metal é um material condutor.

Neste caso há transferência de

elétrons

Isolantes Elétricos

A madeira é um material isolante, não

há transferência de elétrons

Processos de Eletrização

• Atrito• Contato• Indução

Eletrização por Atrito

É importante assinalar que após o atrito, os corpos atritados ficam com cargas de sinais opostos. Isso é determinado por uma tabela chamada de série triboelétrica. Na figura ao lado temos uma versão resumida dessa série.

Eletrização por ContatoA eletrização por contato, diferentemente da eletrização por atrito, necessita de pelo menos um dos corpos carregado eletricamente.

Eletrização por Indução

Eletrização por Indução

Eletroscópios

O eletroscópio  de  pêndulo  é baseado no processo de indução para detectar se um corpo está ou não eletrizado. Ele possui um fio isolante amarrado a uma esfera metálica.

Os aparelhos destinados a verificar se um corpo está ou eletrizado são chamados eletroscópios.

Eletroscópios

Uma pequena quantidade de carga elétrica em um eletroscópio de folhas capaz de provocar notória repulsão das folhas do eletroscópio.

Um deles é o eletroscópio  de folhas, constituído essencialmente de uma haste condutora, uma esfera metálica e duas lâminas metálicas. Este conjunto costuma ser envolvido por uma caixa protetora, apoiando-se nela por meio de um isolante

Lei de Coulomb