A TECNOLOGIA EM SISTEMAS ELÉTRICOS FÍSICA

INSTITUTO FEDERAL DE SÃO PAULO – IFSP

CAMPUS SÃO PAULO

TECNOLOGIA EM SISTEMAS ELÉTRICOS

FÍSICA I – (FISL1)

ELETRIZAÇÃO

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1. INTRODUÇÃO

Atualmente explicamos a eletrização dos corpos com a noção que temos da estrutura dos átomos. Os átomos possuem núcleo e eletrosfera que são constituídos por cargas elementares: nêutrons, prótons e elétrons. O núcleo do átomo é formado por neutros que possuem carga nula e por prótons que possuem carga positiva, e a eletrosfera é formada pelos elétrons que possuem carga negativa.

Verifica-se que, normalmente, o átomo se apresenta com número de elétrons igual ao de prótons e, consequentemente, ele está neutro. [pic 1]

É possível, porém, retirar ou acrescentar elétrons na eletrosfera do átomo. Se um átomo perde elétrons de sua eletrosfera, o número de prótons predominará e o átomo tornar-se positivo. Por outro lado, se ele receber um ou mais elétrons na eletrosfera, tornar-se negativo.

[pic 2]Corpos com o mesmo tipo de eletricidade, ou seja, dois ou mais corpos carregados positivamente quando aproximados as cargas se repelem, e o mesmo ocorre se dois ou mais corpos que estiverem carregados negativamente se aproximarem. Já, quando dois ou mais corpos com tipos diferentes de eletricidade se aproximarem as cargas se atraem. Como demostrado na figura a seguir.

Processos de eletrização

Atrito

A eletrização por atrito tem duas características muito importantes. 

1. Quando dois corpos são atritados, ambos se eletrizam: um positivamente e outro negativamente.
2. Quando um mesmo corpo se eletriza por atrito com outros corpos, ele não adquire sempre eletricidade positiva, ou sempre negativa. Pode eletrizar-se positiva ou negativamente, de acordo com o outro corpo com o qual é atritado. Esse efeito é conhecido como “efeito triboelétrico”

Série triboelétrica

Mais positivo [+] (cede elétrons)

[pic 3]

Mais negativo [-] (recebe elétrons)

Pele humana

Couro

Vidro

Quartzo

Cabelo humano

Nylon

Seda

Alumínio

Papel

Madeira

Âmbar

Metais

Plásticos

Teflon

Contato

Quando um corpo condutor carregado é posto em contato com outro condutor neutro, parte da carga do primeiro se transfere para o segundo, tornando-o também eletrizado. O primeiro corpo continua eletrizado, mas com uma carga menor. Ao fim do processo, ambos os corpos ficam com carga do mesmo sinal. [pic 4]

Indução

A eletrização por indução é baseada na aproximação de dois corpos e para que ocorra a eletrização é necessário que um dos corpos estejam conectados ao Terra. Essa ligação fará com que os elétrons livres passem do condutor à Terra, deixando o condutor carregado. Por exemplo: Quando aproximamos um bastão de vidro, atritado com seda, de um condutor neutro, provoca-se uma separação das cargas do corpo, embora o condutor como um todo continue eletricamente neutron.

[pic 5]

1. OBJETIVOS

Esta experiência visa propiciar o primeiro contato do aluno com processos de eletrização. As experiências que serão realizadas hoje têm um caráter conceitual, não havendo medidas precisas a serem realizadas.

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