FÍSICA TEÓRICO/EXPERIMENTAL III AULA EXPERIMENTAL

FÍSICA TEÓRICO/EXPERIMENTAL III

AULA EXPERIMENTAL 01

CARGA ELÉTRICA

INTRODUÇÃO:

A carga elétrica é uma propriedade física fundamental e é esta propriedade que determina algumas das interações eletromagnéticas.

Esta carga está armazenada em grande quantidade nos corpos ao nosso redor, mas a percepção dela não ocorre facilmente. Acredita-se na existência de dois tipos de carga, positiva e negativa, que em equilíbrio não são perceptíveis. Quando há tal igualdade ou equilíbrio de cargas em um corpo, diz-se que está eletricamente neutro, ou seja, está sem nenhuma carga líquida para interagir com outros corpos. Um corpo está carregado quando possui uma pequena quantidade de carga desequilibrada ou carga líquida. Objetos carregados interagem exercendo forças uns sobre os outros. Entre partículas elétricas existem forças gravitacionais de atração devido às massas das mesmas e forças elétricas de atração ou repulsão devido à carga elétrica das mesmas.

Todas partículas elementares eletrizadas possuem diferentes cargas elétricas em valor absoluto. As partículas elementares são o próton, o elétron, o nêutron e o fóton.

OBJETIVO:

Diferenciar e compreender os processos de eletrização de um corpo.

MATERIAIS:

- 01 eletroscópio de ponteiro;

- 01 copo de Faraday;

- 10 canudos plásticos;

- 01 tira de papel alumínio;

- 01 tira de poliester de 120 fios/mm;

- 01 bastão de acrílico;

- 01 bastão de pvc;

- 01 bastão de vidro;

- 01 rolo de papel toalha (não acompanha o kit);

- 01 carretel de linha;

- 01 suporte de inox;

- 01 pêndulo eletrostático.

PROCEDIMENTOS:

PARTE I - Eletrização por Atrito

1. Picar pedacinhos bem minúsculos de papel alumínio e colocá-los sobre a mesa.

[pic 1]

2. Friccionar repetidas vezes o extremo de um canudinho plástico com papel toalha.

3. Aproximar o canudinho plástico dos pedacinhos de papel alumínio.

Análise dos Resultados e Conclusões

1. Descrever o que é observado quando o canudinho eletrizado é aproximado das partículas de alumínio.

2. Ao atritar o canudinho plástico com o papel toalha, os corpos atritados trocam cargas elétricas entre si? Explicar sucintamente esse fenômeno.

3. Quando dois corpos de naturezas diferentes são atritados, eles se eletrizam com cargas elétricas de sinais iguais ou opostos?

5. Friccionar com energia um canudo plástico e em seguida “colocá-lo” na parede. Justificar o que ocorre.

PARTE II - Eletrização por Contato Utilizando um Pêndulo Eletrostático

1. Montar o pêndulo eletrostático conforme a figura.

[pic 2]

2. Retirar um fio do retalho de nylon e amarrá-lo na extremidade da haste do eletroscópio.

3. Na extremidade livre do fio de nylon, colocar uma pequena placa circular de papel alumínio (pêndulo de alumínio) com diâmetro aproximado de 20mm. No corte deixar uma pequena “orelha”, para fixar no fio de nylon conforme detalhe da figura.

4. Friccionar com energia o extremo do canudinho plástico no papel toalha e aproximar do pêndulo de alumínio sem tocá-lo. (fazer a aproximação numa posição ligeiramente abaixo da plaquinha).

Análise dos Resultados e Conclusões

1. Tocar o canudinho (eletrizado negativamente) no pêndulo de alumínio e observar o que ocorre.

2. Explicar porque, imediatamente após o contato, o pêndulo de alumínio é repelido pelo canudo de plástico, conforme mostra a figura.

3. Qual o sinal da carga adquirida pelo pêndulo? Houve troca de cargas negativas ou positivas entre os dois corpos?

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