Eletrostática: carga elétrica

1. Indução e polarização Eletroscópio Eletrização Lei de Coulomb Slides Eletrostática: carga elétrica Bateria - www.ser.com.br Internet Blindagem eletrostática

2. Eletrização O átomo tem em seu núcleo prótons (carga positiva) e neutrons (carga nula). Ao redor do núcleo, na eletrosfera, giram os elétrons (carga negativa). + - Tem o mesmo número de prótons e elétrons Perdeu elétrons Ganhou elétrons Um objeto eletricamente neutro Um objeto com carga positiva Um objeto com carga negativa

3. Eletrização ou Objetos com cargas de sinais iguais de repelem. Objetos com cargas de sinais diferentes se atraem. Objetos neutros não se atraem e nem se repelem. + - - - + +

4. Eletrização Eletrização por atrito: A eletrização por atrito é obtida quando se atritam dois objetos de materiais diferentes. Um deles fica com carga positiva e o outro com carga negativa. + - - - - pano de seda + Ao atritar o pano de seda com o bastão de vidro, o bastão fica com carga positiva, enquanto a seda, negativa. - + bastão de vidro - - + +

5. Indução e polarização Eletrização por indução: Ao aproximar uma objeto carregado de um objeto neutro, este último será induzido a uma eletrização. + Aproxima-se um bastão eletricamente carregado do objeto neutro. + - + + + Os elétrons são atraídos pela carga positiva - + - + - + + - + + + Corpo neutro e isolado Ao ligar um fio terra no corpo que estava inicialmente neutro, ele passa a atrair elétrons. Ao afastar o bastão eletricamente carregado, o corpo inicialmente neutro passou a ficar carregado negativamente. + + - - - + - - - - - - + - - - - - - + - - - - + +

6. Indução e polarização - + + - + - - + Polarização: É o efeito que ocorre quando as extremidades opostas de um corpo ficam eletrizadas cor cargas de sinais contrários. Nota-se, porém, que a carga total no dielétrico permanece neutra. - +

7. Eletroscópio Eletrização por contato: Ao encostar dois corpos eletrizados ou um eletrizado e o outro neutro, o corpo com maior quantidade de elétrons sede para o que tem menor quantidade até que se estabeleça um equilíbrio elétrico. Um corpo carregado negativamente encosta em um corpo neutro. O corpo com maior número de elétrons sede para o que tem menos até o equilíbrio. - - - - - - Matematicamente, se os corpos forem idênticos a carga deles será obtida por uma média aritmética: - - - - - Os dois corpos passam a ficar carregados com cargas de mesmo sinal. Portanto eles tendem a se repelir. - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

8. Eletroscópio Um eletroscópio é um dispositivo que permite verificar se um corpo está eletrizado. Pode ser montado com uma bolinha de isopor, por ser um material leve e de fácil eletrização por indução, suspensa por um fio. Ao se aproximar um corpo carregado, com carga positiva ou negativa, a bolinha será atraída. - + - + - + - + - +

9. Lei de Coulomb Uma carga de 1 C (coulomb) significa que um corpo ganhou ou perdeu 6,251018 elétrons. Se ganhou elétrons ficou com carga negativa. Se perdeu ficou com carga positiva. Isto significa que a carga de um elétron ou de um próton é de 1,610-19 C. A carga do elétron representamos por: e = – 1,6  10-19 C A carga do próton representamos por: p = + 1,6  10-19 C

10. Lei de Coulomb A lei de Coulomb é: a força de atração ou repulsão entre duas cargas puntuais é diretamente proporcional ao produto de suas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Assim: F F F F F F - - - + + + Onde: F = Força elétrica de atração ou repulsão (N) k0 = Constante no vácuo (9 x 109 Nm2/C2) Q1 e Q2 = Cargas elétricas (C) r = distância entre as cargas (m) Observação: 1 mC = 10-3 C e 1 C = 10-6 C