REVISÃO
Olá querido (a) estudante! Para nos adaptar com essa nova forma de ensino, online, em meio a esse isolamento, essa nossa primeira aula, como o título acima sugere, será de revisão dos conteúdos que já estudamos até entrarmos em quarentena.
Então vamos lá!
Fenômenos elétricos - ONDE TUDO COMEÇOU
A Eletrostática foi descoberta por um filosofo grego chamado Tales de Mileto que, ao esfregar um âmbar a um pedaço de pele de carneiro, observou que pedaços de palhas e fragmentos de madeira começaram a ser atraídas.Do âmbar, que em grego é élektron, surgiu o nome eletricidade.
Dois mil anos depois, no século XVI, William Gilbert provou que muitas outras substâncias são “elétricas” e sugeriu que elas podem apresentar dois efeitos elétricos. Quando friccionado com peles o âmbar adquire uma “eletricidade de resina”, entretanto o vidro quando friccionado com a seda adquire o que eles chamaram de “eletricidade vítrea”.
No século XVII foram iniciados estudos sistemáticos sobre a eletrificação por atrito, graças a Otto von Guericke. Em 1672, Otto inventa uma máquina geradora de cargas elétricas onde uma esfera de enxofre gira constantemente atritando-se em terra seca. Meio século depois, Stephen Gray faz a primeira distinção entre condutores e isolantes elétricos.
Em 1747, Benjamin Franklin na América e William Watson (1715-1787) na Inglaterra independentemente chegaram a mesma conclusão: todos os materiais possuem um tipo único de “fluido elétrico” que pode penetrar no material livremente, mas que não pode ser criado e nem destruído. A ação da fricção simplesmente transfere o fluido de um corpo para o outro, eletrificando ambos. Franklin e Watson introduziram o princípio da conservação de carga: a quantidade total de eletricidade em um sistema isolado é constante.
Franklin definiu o fluido, que correspondia a eletricidade vítrea, como positiva e a falta de fluido como negativo. Portanto, de acordo com Franklin, a direção do fluxo (corrente) era do positivo para o negativo. Uma segunda teoria com base no fluido foi desenvolvida, subseqüentemente, na qual amostras do mesmo tipo se atraem, enquanto aquelas de tipos opostos se repelem.
Acesso em 05/04/2020 as 20 h 20 min.
Esses registros deram a oportunidade de entendermos atualmente como de fato a Eletrsotática é definida, explicando a eletrização dos corpos.
???COMO OS CORPOS SE ELETRIZAM???
Com a estrutura do átomo bem definida (Rutherfor-Borh), sendo o núcleo atômico constituído por prótons e nêutrons e a eletrosfera composta por elétrons, pode-se explicar a eletrização dos corpos, que se origina a partir da quantidade de elétrons presentes em um corpo. Dessa forma, se o corpo tem EXCESSO de elétrons diz-se que ele está negativamente carregado (devido ao elétron ter carga negativa), se o corpo tem FALTA de elétrons, diz-se que ele está positivamente carregado, pois predominam os prótons (carga positiva) no corpo, e quando o corpo tem o mesmo número de prótons e elétrons, diz-se que o corpo está eletricamente neutro.
Prótons e elétrons são partículas carregadas eletricamente e o valor dessa carga elétrica é o mesmo para ambas, porém elétrons terão o valor negativo e prótons, positivo. Chamamos de CARGA ELÉTRICA ELEMENTAR esse valor correspondente à carga dessas partículas.
Como a eletrização se baseia na quantidade de elétrons que um corpo recebeu ou cedeu, sendo o elétron portador de carga elétrica, para saber a quantidade de carga elétrica de um corpo após um processo de eletrização, basta fazer o produto entre o número de elétrons que o corpo recebeu, ou cedeu, com a carga elétrica elementar.
Não vou mostrar aqui exemplos de utilização dessa equação pois você já possui vários no caderno, inclusive já até desenvolveu exercícios que foram corrigidos no quadro por mim, para que você pudesse fazer o registro em seu material.
Eu sei que até aqui seu cabelo já está em pé como o da menina da foto no início da nossa revisão, kkkkk, mas precisamos dar continuidade a nosso estudo. Falta pouco (sqn, rsrsrsrs).
PRINCÍPIOS DA ELETROSTÁTICA
Princípio da atração e repulsão
"Duas cargas elétricas de mesmo sinal se repelem, e de sinais contrários se atraem".
Princípio da conservação das cargas elétricas
"Em um sistema de corpos isolados, a quantidade de carga elétrica total é constante, desde que não haja transformação de energia elétrica para outras formas de energia".
Todos os processos de eletrização ocorrem de acordo com os princípios de conservação da carga elétrica e da energia, ou seja, antes e depois da eletrização, o número de cargas e a quantidade de energia entre as cargas devem ser iguais.
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
A eletrização de um corpo neutro envolve processos que podem retirar ou acrescentar elétrons ao corpo. Alguns dos processos de eletrização mais comuns são os seguintes:
Atrito: quando dois corpos são atritados entre si, um deles fica eletrizado negativamente (ganha elétrons) e outro positivamente (perde elétrons). Assim, os dois corpos ficam com cargas de módulo igual, porém com sinais opostos. Esta eletrização depende também da natureza do material, existem materiais que são mais propensos a ceder elétrons, assim como existem os materiais que tem mais facilidade em receber elétrons.
Para saber, depois do processo de eletrização por atrito entre dois materiais, a carga elétrica de cada corpo, elaborou-se uma tabela, denominada de Série Triboelétrica, como você pode visualizar na imagem abaixo:
Ao analisar esta tabela pode-se concluir que quando maior a facilidade do material em ceder elétrons, mais alta é a posição que ele ocupará na lista. A otimização na transferência de cargas elétricas acontece quando são atritados corpos dos extremos do quadro. Ou seja, quando são atritados aquele que ocupa a posição mais alta da quadro com o que ocupa a posição mais baixa da tabela. Isto é uma consequência da conservação das cargas elétricas, pois os elétrons perdidos pelos corpos do topo do quadro são absorvidos pelos corpos da posição mais baixa da tabela. O atrito de um corpo com o vizinho imediatamente abaixo ou imediatamente acima, segundo esta classificação, é menos favorável à troca de elétrons.
Acima você pode ver a representação das três etapas do processo de eletrização por atrito. Inicialmente, os corpos são neutros. Depois, eles são friccionados. E por último, ambos estão carregados com cargas iguais em módulo, porém sinais contrários. Esta imagem acima retrata bem o processo de eletrização por atrito.
Contato: Se dois corpos condutores, sendo pelo menos um deles eletrizado, são postos em contato, a carga elétrica tende a se estabilizar, sendo redistribuída entre os dois, fazendo com que ambos tenham a mesma carga, inclusive com mesmo sinal.
O cálculo da carga resultante é dado pela média aritmética entre a carga dos condutores em contato. Por exemplo:
- Um corpo condutor A com carga
é posto em contato com outro corpo neutro 
. Qual é a carga em cada um deles após serem separados.
- Um corpo condutor A com carga
é posto em contato com outro corpo condutor B com carga 
, após serem separados os dois o corpo A é posto em contato com um terceiro corpo condutor C de carga 
qual é a carga em cada um após serem separados?
Ou seja, a carga após os contados no corpo A será +1C, no corpo B será -2C e no corpo C será +1C.
Um corpo eletrizado em contato com a terra será neutralizado, pois se ele tiver falta de elétrons, estes serão doados pela terra e se tiver excesso de elétrons, estes serão descarregados na terra.
Fonte: https://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatica/eletrizacao2.php
Acesso em 06/04/2020 as 11 h e 37 min.
Indução: esse processo de eletrização, consiste basicamente em polarizar um corpo neutro a partir da aproximação de um corpo carregado. Para que o corpo neutro polarizado fique carregado se faz necessário o aterramento.
Na imagem abaixo você pode visualizar o processo de polarização que acontece quando um corpo carregado negativamente (indutor - corpo A) é aproximado de um corpo neutro (corpo B) que, por indução, sofre a separação de suas cargas pelo princípio de atração e repulsão.
Com o aterramento (fio que conecta o corpo induzido a terra), acontece a transmissão de cargas elétricas entre terra e corpo induzido, tornando esse corpo carregado. A seguir você pode entender esse processo, em que o induzido recebe elétrons da terra ficando carregado negativamente.
Acesso em 06/04/2020 as 11 h e 37 min.
Indução: esse processo de eletrização, consiste basicamente em polarizar um corpo neutro a partir da aproximação de um corpo carregado. Para que o corpo neutro polarizado fique carregado se faz necessário o aterramento.
Na imagem abaixo você pode visualizar o processo de polarização que acontece quando um corpo carregado negativamente (indutor - corpo A) é aproximado de um corpo neutro (corpo B) que, por indução, sofre a separação de suas cargas pelo princípio de atração e repulsão.
Com o aterramento (fio que conecta o corpo induzido a terra), acontece a transmissão de cargas elétricas entre terra e corpo induzido, tornando esse corpo carregado. A seguir você pode entender esse processo, em que o induzido recebe elétrons da terra ficando carregado negativamente.
Curiosidade:
Por equanto é só!!!
Formação de raios
Na natureza, o principal exemplo de eletrização por indução são os raios. Quando uma nuvem está carregada eletricamente, ela induz na superfície cargas de sinais opostos. Cria-se, então, um campo elétrico entre a superfície e a nuvem. Se esse campo for muito intenso, ocorrerá uma descarga elétrica muito forte, formando o raio.
Aguardo você para fazermos nossa atividade referente a estes conteúdos.
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