Eletrostática

Eletrostática

1. Eletrização

   • Por Atrito
     • Quando duas substâncias são atritadas, ocorre uma migração de elétrons de uma para outra. A que recebe elé­trons adquire carga elétrica negativa e a outra, perdendo elétrons, adquire carga elétrica positiva.
   • Por Contato
     • A eletrização por contato consiste em fazer com que dois corpos condutores entrem em contato, na condição de que pelo menos um deles esteja previamente carregado.
   • Por indução
     • A eletrização por indução consiste em aproximar um corpo previamente carregado, chamado de indutor, de um corpo condutor eletricamente neutro, chamado de induzido, de modo que a presença das cargas do indutor faça com que os elétrons do corpo induzido movam-se em seu interior, ocorrendo uma polarização de cargas.
       • Etapa 1: Aproximação entre o indutor e o induzido.
         • Etapa 2: Polarização das cargas do induzido, devido à aproximação do indutor.
           • Etapa 3: Aterramento do induzido, na presença do indutor, de modo que os elétrons possam fluir da terra ou à terra.
             • Etapa 4: Retirada do aterramento.
               • Etapa 5: Afastamento do indutor.

2. Cargas elétricas

   • Neutrons
   • Prótons
   • Elétrons
   • Um corpo pode ser eletrizado de duas formas
     • Positivamente: Maior número de Prótons
     • Negativamente: Maior número de elétrons.

3. A carga elétrica é quantizada, isto é, o módulo de carga de um corpo é determinado por um múltiplo inteiro de uma quantidade de carga: a carga fundamental. A carga fundamental (e) é o menor valor de carga elétrica que existe na natureza, trata-se da carga que pode ser encontrada nos prótons e elétrons, seu módulo é de, aproximadamente, 1,6.10-19 C

   • Como calcular:
     • Q — carga elétrica total (C)
       • n — número de elétrons em falta ou em excesso
         • e — carga elétrica fundamental (1,6.10-19 C)

4. Lei de Coulomb

   • É uma importante lei da Física que estabelece que a força eletrostática entre duas cargas elétricas é proporcional ao módulo das cargas elétricas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.
     • Coulomb chegou à seguinte expressão para determinar o módulo da força elétrica:
       • Dessa forma, se duas cargas elétricas encontram-se a uma distância d, e passarem a encontrar-se à metade dessa distância (d/2), a força elétrica entre elas deverá ser aumentada em quatro vezes (4F)
         • Colocando a lei de Coulomb no formato de um gráfico de força em função da distância, teremos a seguinte forma:

5. Princípios da eletrostática

   • Todo o estudo da eletricidade norteia-se por dois princípios:
     • Princípio da atração e da repulsão
       • Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem e cargas elétricas de sinais opostos se atraem.
     • Princípio da conservação das cargas elétricas
       • Estabelece que:
         • Em um sistema eletricamente isolado, a soma algébrica das cargas positivas e negativas é sempre constante.

6. Condutores e isolantes são materiais elétricos que se comportam de maneiras opostas no que respeita à passagem de corrente elétrica.

   • Enquanto os condutores permitem a movimentação dos elétrons, os isolante dificultam essa movimentação, ou seja, a passagem da eletricidade.

7. Eletroscópio

   • O eletroscópio de folhas é um aparelho utilizado para verificar se objetos estão eletrizados.
     • Constituído de uma esfera metálica, uma haste condutora e duas folhas metálicas leves e flexíveis
       • Se o bastão e o eletroscópio têm cargas de mesmo sinal, a abertura das folhas aumenta.
         • Se o bastão e o eletroscópio têm cargas de sinais opostos, as folhas diminuem a sua abertura.

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