Eletrostatica

Centro Universitário Sant'Anna

Curso de engenharia

Física Geral e Experimental II

Orientador: Prof. Fernando A. L. Moreto

Laboratório 1 – Eletrostática

Alunos

Janildo Francisco da Silva - RA 00023133

Bruno Oliveira Nascimento - RA 06578138

Vagner Souza - RA

São Paulo 2013

Sumário

1 Introdução

1.1 Objeto

1.2 Sobre a Eletrostática

1.3 Histórico

1.4 Princípios da Eletrostática

1.5 Ferramentas

1.6 Formulas

1.7 Energia

1.8 Cálculo

2 Desenvolvimento

2.1 Materiais utilizados

2.2 Resultados apresentados e discussão

2.3 Questionário proposto

3 Conclusão

4 Referencias

1 Introdução

1.1 Objetivo

Este primeiro trabalho em laboratório terá como principal objetivo despertar conhecimento e melhor entendimento para nós alunos, estudantes de Física 2, assim como competências específicas no reconhecimento de fenômenos eletrostáticos .Especificamente, utilizar os conhecimentos ministrados durante os períodos letivos, visualização e manuseio do equipamento como forma de identificação e de utilizar, equipamentos e objetos geradores no dia a dia de suas atividades fora do âmbito escolar .

1.2 Sobre a eletrostática

A eletrostática português brasileiro ou electrostática português europeu, do grego elektron + statikos, estacionário, é o ramo que estuda as propriedades e o comportamento de cargas elétricas em repouso da eletricidade , ou que estuda os fenômenos do equilíbrio da eletricidade nos corpos que de alguma forma se tornam carregados de carga elétrica, ou eletrizados.

1.3 Histórico

O estudo científico da eletrostática não é dividido em três partes como muita gente pensa: atrito, contato e indução. O fenômeno eletrostático mais antigo conhecido é o que ocorre com o âmbar amarelo no momento em que recebe o atrito e atrai corpos leves.

Tales de Mileto, no século VI aC , já conhecia o fenômeno e procurava descrever o efeito da eletrostática no âmbar. Também os indianos da antiguidade aqueciam certos cristais que atraiam cinzas quentes atribuindo ao fenômeno causas sobrenaturais. O fenômeno porém, permaneceu através dos tempos apenas como curiosidade.

No século XV, Willian Gilbert utilizou a palavra eletricidade, esta derivada da palavra grega elektron que era o nome que os gregos davam ao âmbar. Gilbert reconheceu que a propriedade eletrostática não era restrita ao âmbar amarelo, mas que diversas outras substâncias também o manifestavam, entre estas diversas resinas, vidros, o enxofre, entre outros compostos sólidos. Através do fenômeno da eletrostática nos sólidos, observou-se a propriedade dos materiais isolantes e condutores.

Otto von Guericke inventou o primeiro dispositivo gerador de eletricidade estática. Esse era constituído de uma esfera giratória composta de enxofre com o qual foi sólidos, observou-se a propriedade dos materiais isolantes e condutores.

Otto von Guericke inventou o primeiro dispositivo gerador de eletricidade estática. Esse era constituído de uma esfera giratória composta de enxofre com o qual foi conseguida a primeira centelha elétrica através de máquinas.

Em 1727, Stephen Gray notou que os condutores elétricos poderiam ser eletrizados desde que estivessem isolados. Charles Du Fay descobriu que existiam dois tipos de eletricidade, a vítrea, e a resinosa, a primeira positiva e a segunda negativa.Petrus Van Musschenbroek em 1745 descobriu a condensação elétrica ao inventar a garrafa de Leyden, o primeiro capacitor, que permitiu aumentar os efeitos das centelhas elétricas. Garrafas de Leyden são usadas até os dias de hoje em Máquinas Eletrostáticas como a Máquina de Wimshurst.

Benjamin Franklin, com sua experiência sobre as descargas atmosféricas, demonstrou o poder das pontas inventando o pára-raios, porém foi Coulomb quem executou o primeiro estudo sistemático e quantitativo da estática demonstrando que as repulsões e atrações elétricas são inversamente proporcionais ao quadrado da distância, em 1785. Descobriu ainda o cientista, que a eletrização ocorrida nos condutores é superficial.

Os resultados obtidos por Coulomb foram retomados e estudados por Pierre Simon Laplace, Simeón-Denis Poisson, Biot, Carl Friederich Gauss e Michel Faraday

1.4 Princípios da eletrostática

Segundo o princípio da conservação da carga elétrica, num sistema eletricamente isolado é constante a soma algébrica das cargas elétricas. Já segundo o princípio da atração e repulsão de cargas, cargas de mesmos sinais se repelem e cargas de sinais opostos se atraem.

1.5 Ferramentas

Q = quantidade de cargas (C)

: prótons em excesso

-n = elétrons em excesso

= carga elementar

t = tempo (s)

i = intensidade da corrente elétrica (A)

Carga elétrica elementar (e): Próton: Elétron:

1.6 Fórmulas

Para se medir