Os Fundamentos da Física: Halliday e Resnick

Centro Universitário de Goiás

Curso: Engenharia Civil

Disciplina: Eletricidade e Magnetismo                                          Turma:-----------  

Corpo Docente: JONAS GONÇALVES TAVARES

Coordenador: REGINA DE AMORIM

Plano de Aula                                                               Data:------/--------/----------  

Leitura obrigatória

Os Fundamentos da Física: Halliday e Resnick Volume 3 - 9ª Edição

CAPÍTULO 21 – Carga Elétrica

Notação Cientifica:

Regra matemática usada para expressar as grandezas muito grandes ou muito pequenas que encontramos em física.

Seja N uma grandeza qualquer, para que ela esteja dentro das normas (1≤N<10).

Ex. N = 5000m

N>10, logo devemos deslocar a vírgula dentro das casas decimais para que 1≤N<10, em seguida multiplicar o valor por uma potencia de 10.

N x 10e, onde (e) representa o expoente da potencia.

[pic 1]

Vírgula

- e

+ e

[pic 2]

   Voltando ao exemplo, temos:

5,000 x 103m

Exemplos

Escreva os seguintes números em notação cientifica:

a)60000

b)[pic 3]

c)0,00589

d)0,98

e)[pic 4]

Prefixos das Unidades de medidas para grandezas Físicas

Fator	Prefixo	Símbolo
Múltiplos
1012	tera	T
109	giga	G
106	mega	M
103	quilo	k
102	hect(o)	h
101	dec(a)	da
Submúltiplos
10-1	deci	d
10-2	centi	c
10-3	mili	m
10-6	micro	µ
10-9	nano	n
10-12	pico	P

        Acrescentando um prefixo a uma unidade do SI produz o efeito de multiplicá-la pelo fator associado.

Ex. 1,27 x 109 W = 1,27 GW

21.1 – Eletromagnetismo

Os primeiros filósofos gregos já sabiam que ao se esfregar um pedaço de âmbar ele atrai pequenos pedaços de palha. Esta antiga observação é um ancestral direto da era eletrônica na qual vivemos. O elo de ligação aparece da palavra elétron. Os gregos também registraram a observação de que algumas pedras que ocorrem na natureza, conhecidas atualmente como o mineral magnetita, atrairiam o ferro.

        As ciências da eletricidade e do magnetismo se desenvolveram separadamente durante séculos a partir dessas origens modestas. Em 1820 Oersted encontrou uma ligação entre elas: uma corrente elétrica em um fio consegue defletir a agulha magnética de uma bússola.

        A nova ciência do eletromagnetismo (a combinação dos fenômenos elétrico e magnético ) continuou a ser desenvolvida por pesquisadores em vários países. Um dos melhores foi Michael Faraday, um experimentalista realmente habilidoso. Em meados do século XIX, James Clerk Maxwell expressou as idéias de Faraday em forma matemática, introduziu muitas novas idéias dele próprio e deu ao eletromagnetismo uma sólida base teórica, e suas famosas equações, conhecidas como equações de Maxwell.

21.2 – Carga Elétrica

A carga elétrica é uma característica intrínseca das partículas fundamentais que forma os objetos, ou seja, ela é uma característica que acompanha automaticamente essas partículas onde quer que elas existam.

        A imensa quantidade de carga em um objeto do dia-a-dia fica normalmente escondida porque o objeto contém quantidades iguais dos dois tipos de cargas: cargas positivas e cargas negativas. Com tal igualdade – ou equilíbrio – de cargas, dizemos que o objeto está eletricamente neutro; ou seja, sua carga resultante é nula. Se os dois tipos de carga não estiverem em equilíbrio, então existirá uma carga resultante. O desequilíbrio é sempre muito pequeno comparado com as quantidades totais de carga positiva e de carga negativa contidas no objeto.

        Objetos carregados interagem exercendo forças uns sobre os outros. Experimentalmente podemos verificar que: cargas com o mesmo sinal elétrico se repelem, e cargas com sinais elétricos contrários se atraem.

        As classificações e os sinais “positivos” e “negativos” para a carga elétrica foram escolhidos arbitrariamente por Benjamin Franklin.

        A atração e a repulsão entre corpos carregados possuem muitas aplicações industriais, incluindo a pintura eletrostática por aspersão de tintas e camada de tinta em pó, coleta de cinzas muito finas em chaminés, impressão com jato de tinta sem impacto e fotocópias.