ATPS, ETAPA 1, Eletricidade E Eletronica

FACULDADE ANHAGUERA DE ANÁPOLIS

CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

ELETRICIDADE E ELETRONICA

ALUNOS:

GESSÉ DIAS DE OLIVEIRA RA:6248214496

LUCIO MAURO BARBOSA DOS SANTOS RA 6277558057

ALLANA HINGRID PEREIRA LIMA RA 6826453273

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ATPS, ETAPA 1

PROFESSOR: WAGNER

ANÁPOLIS, 08 DE OUTUBRO DE 2013

PASSO 1 (EQUIPE)

RESUMO:

TEMA: FUNDAMENTOS DA ELETROSTÁTICA

Um corpo é constituído pela reunião entre átomos de um ou mais elementos. O átomo, de forma simplificada, pode ser considerado como tendo duas regiões distintas: o núcleo, no qual entre outras partículas encontramos os prótons (p), e a eletrosfera, que rodeia o núcleo, na qual estão os elétrons (e).

O próton ele não se movimenta possui cargas positivas e sua massa é de1,67.10 -27 kg.O elétron é móvel, tendo massa bem menor que a do próton: 9,1 .10 -31 kg e eles possuem cargas negativas. Os nêutrons não possuem cargas elétricas.

Em qualquer corpo existe uma certa quantidade de elétrons que escapam dos seus átomos. São os átomos das últimas camadas e que estão sendo atraídos com uma força fraca para o núcleo. Esses elétrons, que não estão presos aos átomos, denominam-se “elétrons livres” e constituem a nuvem eletrônica ou o gás de elétrons.

Os materiais que apresentam grande número de elétrons livres são denominados condutores, enquanto aqueles que têm pequeno número de elétrons livres são os isolantes. Metais e grafite são condutores, enquanto que plástico, vidro, cerâmica são alguns exemplos de isolantes.

A Eletricidade básica considera apenas duas partículas no estudo dos seus fenômenos: o próton, que é fixo e está no núcleo, e o elétron que é móvel e está na eletrosfera. Portanto, nos fenômenos elétricos, a única partícula que se movimenta entrando ou saindo de um corpo ou deslocando-se dentro do mesmo, é o elétron.

Por convenção, para indicar que prótons e elétrons são partículas diferentes e apresentado comportamento opostos, ao próton associou-se o sinal positivo (p +), e ao elétron o sinal negativo (e –).

Na Mecânica estuda-se o comportamento e ações de um corpo considerando-se a sua massa M ou m. Na Eletricidade estuda-se o comportamento e ações de um corpo considerando-se uma característica inerente ao corpo, denominada carga elétrica. O valor da carga elétrica de um corpo é determinado pelo excesso ou falta de elétrons no corpo. Este valor é representado pela letra Q ou q.

A maioria das equações referentes a fenômenos estudados na Mecânica envolvendo a massa dos corpos, são aplicadas na Eletrostática, bastando trocar as letras que representam grandezas envolvidas, como por exemplo, M por Q, m por q, h por d, g por E, e assim por diante. Se a energia potencial gravitacional é dada na Mecânica por EP = m.g.h, na Eletrostática a energia potencial elétrica será: EP = q.E.d; se a força Peso é definida por P=m.g, a força elétrica é definida por F = q.E

Para indicar o estado de eletrização de um corpo, ou seja, o quanto ele está instável por apresentar excesso ou falta de elétrons, associa-se ao corpo um valor denominado carga elétrica sendo representado pela letra Q ou q. Geralmente usa-se Q para indicar o valor na Eletricidade atribuído ao corpo que ficará fixo (referencial), e por q o valor do corpo que pode se movimentar, transformando energia potencial em cinética. A unidade desta nova grandeza, a carga elétrica, é coulomb (C), em homenagem ao físico Charles Augustin Coulomb. Para o cálculo da carga elétrica de um corpo, toma- se como base o valor atribuído ao elétron, pois para que o corpo esteja eletrizado, basta apresentar falta ou excesso de apenas um elétron. Quanto mais elétrons faltarem ou sobrarem no corpo, mais eletrizado ele estará, e, portanto, maior será seu valor na Eletricidade.

Robert Millikan , premio Nobel em Física de 1923 , realizou a experiência que leva seu nome, determinando um valor elétrico para o elétron. Na ocasião, o valor encontrado foi 2,2.10 -19, mas posteriormente, medidas mais apuradas, obtiveram o valor adotado hoje, e que é : Sendo o elétron negativo, sua carga também é negativa.

O corpo que estiver eletrizado com 1,0 C de eletricidade, estará com falta de 6,25.1018 elétrons (seis quinquilhões e duzentos e cinqüentaquatrilhões de elétrons). Para se retirar de um corpo esta quantidade de elétrons sem que ele se desintegre, ele deve apresentar um tamanho bem maior que o do planeta Terra.

PASSO 2 (EQUIPE)

1. De que se constituem as cargas elétricas?

As cargas elétricas se constituem basicamente de positivo (prótons) e negativo (elétrons).

2. Sobre o que trata a Lei de Coulomb? Dê um exemplo para ilustrar sua resposta.

Essa lei enuncia que a intensidade da força eletrostática entre duas cargas elétricas é diretamente proporcional ao produto dos módulos das cargas elétricas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.

Resumidamente, Millikan soltou uma gota de óleo bastante pequena em um ambiente com campo elétrico controlável. Olhando por um microscópio, ele variou o campo elétrico até compensar a força gravitacional. Sabendo o campo, a massa da gota e a aceleração da gravidade, ele era capaz de obter a carga de cada gota

3. O que é Campo Elétrico? Como ele pode ser gerado?

Uma região na qual uma carga elétrica de prova fica sujeita a uma força, geralmente devido a uma distribuição de outras cargas.

4. O que é Potencial Elétrico?

Potencial elétrico é a medida associada ao nível de energia potencial de um ponto de um campo elétrico. Ao tomarmos uma carga de prova q e a coloquemos em um ponto P de um campo elétrico. Ela adquire uma energia associada ao quanto pré-disposta ela está a entrar em movimento a partir unicamente do campo que está interagindo com ela.

5. Pode-se