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ELETROSTÁTICA
Processos de eletrização
Eletrização
   Eletrizar um corpo eletricamente neutro é
    tornar diferente o número de cargas positivas
    do número de cargas negativas.
   O corpo que ganhar elétrons fica eletrizado
    negativamente, e o que perdeu elétrons fica
    eletrizado positivamente.
   As cargas positivas (prótons) estão no núcleo
    e não participam do processo de eletrização.
Eletrização


     Corpo que     Fica eletrizado
  CEDEU elétrons   Positivamente
    RECEBEU        Negativamente
     elétrons
Série triboelétrica
   A série triboelétrica mostra alguns materiais
    em ordem de eletro-afinidade crescente.

    VIDRO ––MICA ––LÃ ––CEDA ––ALGODÃO ––MADEIRA ––ENXOFRE ––
+
+
    VIDRO MICA LÃ CEDA ALGODÃO MADEIRA ENXOFRE
                              METAIS
                               METAIS
                                                                –
                                                                –

                    +
                    +    SUBSTÂNCIA
                            VIDRO
                              LÃ
                          ALGODÃO
                           METAIS        –
                                         –
Condutores elétricos
   Denominamos condutor elétrico todo meio
    material que permite a movimentação de
    cargas elétricas no seu interior.

   Os condutores elétricos mais comuns são
    metais, que se caracterizam por possuírem
    grande quantidade de elétrons-livres, ou que
    estão fracamente ligados ao átomo.
Condutores elétricos
Isolantes elétricos
   Denominamos isolante
    elétrico      todo     meio
    material que não permite
    a     movimentação       de
    cargas elétricas no seu
    interior.
   Não       existe    isolante
    perfeito,          qualquer
    substância       pode     se
    tornar     condutora     de
    eletricidade.
Isolantes elétricos
Processos de eletrização

                Por que quando
             passamos perto da tv
               os pêlos do braço
                 ficam em pé?
Processos de eletrização

              Por causa da
               eletrização
Processos de eletrização

            Existem três maneira
             de se eletrizar um
            corpo, por atrito, por
           contato e por indução
Eletrização por atrito
   Para realizar a eletrização por atrito devemos
    observar se:
       os corpos têm substâncias diferentes.
       estão inicialmente neutros.ara
   Após eletrizados os corpos terão cargas se
    sinais opostos.
   Para saber qual é positivo ou negativo, basta
    consultar a série triboelétrica.
Eletrização por atrito




        Esfrega-se vigorosamente o pedaço de
         Esfrega-se vigorosamente o pedaço de
        lã no tubo de vidro, tomando o cuidado
         lã no tubo de vidro, tomando o cuidado
        de fazê-lo sempre na mesma região.
         de fazê-lo sempre na mesma região.
Eletrização por atrito




            Em seguida, separamos os dois e notamos
             Em seguida, separamos os dois e notamos
            que há, entre eles uma força de atração. Isso
             que há, entre eles uma força de atração. Isso
            se deve ao fato de a lã ter retirado elétrons
             se deve ao fato de a lã ter retirado elétrons
            do tubo de vidro, tornando-o eletrizado
             do tubo de vidro, tornando-o eletrizado
            positivamente, enquanto ela eletrizou-se
             positivamente, enquanto ela eletrizou-se
            negativamente.
             negativamente.
Eletrização por contato
   A eficiência da eletrização depende da natureza
    dos corpos, se um dos corpos for isolante a
    eletrização será local, nos corpos metálicos ela é
    distribuída uniformemente por todo corpo.
   Os corpos adquirem carga de mesmo sinal, ou
    ficam neutros.
   A quantidade total de carga se conserva antes e
    depois da eletrização.
   Se os corpos forem de mesmo tamanho, as
    cargas serão redistribuídas uniformemente.
   Se forem de tamanhos diferentes, serão dividas
    proporcionalmente ao tamanho de cada um.
Eletrização por contato




        Num metal neutro, o número de elétrons
         Num metal neutro, o número de elétrons
        é igual ao número de prótons, porém
         é igual ao número de prótons, porém
        existem elétrons livres que podem se
         existem elétrons livres que podem se
        movimentar pelo metal.
         movimentar pelo metal.
Eletrização por contato




         Quando
          Quando      aproximamos
                       aproximamos      um
                                         um   bastão
                                               bastão
         eletrizado, os elétrons livres se deslocam,
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         neste caso, atraídos pelo bastão positivo.
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Eletrização por contato




          Perdendo os elétrons para o bastão, o
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          metal inicialmente neutro, fica com
           metal inicialmente neutro, fica com
          excesso de cargas positivas.
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Eletrização por contato




           Observa que, após o contato, o bastão
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           continua eletrizado positivamente e a esfera
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           também adquire carga positiva. Havendo
            também adquire carga positiva. Havendo
           repulsão posteriormente.
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Eletrização por indução
   É o fenômeno pelo qual um condutor se
    eletriza pela simples aproximação de um outro
    já eletrizado, sem haver contato entre eles.
   O condutor que está eletrizado é chamado
    indutor, ou influenciante; o condutor que se
    eletrizou é chamado induzido ou influenciado.
   O induzido se eletriza com carga de sinal
    contrário ao indutor.
Eletrização por indução




Nesse caso não há contato entre os
 Nesse caso não há contato entre os
corpos eletrizados. Basta aproximar um
 corpos eletrizados. Basta aproximar um
corpo carregado, o indutor,, do corpo
 corpo carregado, o indutor do corpo
neutro a ser carregado, o induzido..
 neutro a ser carregado, o induzido
Eletrização por indução
Quando aproximamos um bastão
 Quando aproximamos um bastão
eletrizado, os elétrons livres se
 eletrizado, os elétrons livres se
deslocam, neste caso, atraídos pelo
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bastão positivo.
 bastão positivo.
A região oposta fica com falta de
 A região oposta fica com falta de
elétrons e portanto com excesso de
 elétrons e portanto com excesso de
cargas positivas, provocando uma
 cargas positivas, provocando uma
separação nas cargas.
 separação nas cargas.
Eletrização por indução




           Ligamos então o induzido por um fio à
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           Terra. Surge um fluxo de elétrons da
            Terra. Surge um fluxo de elétrons da
           Terra
            Terra para
                     para o  o induzido,
                                 induzido, para
                                             para
           neutralizar as cargas positivas.
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          Desfazemos a ligação com a Terra, e
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          em seguida afastamos o indutor, a
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          esfera então ficará com excesso de
           esfera então ficará com excesso de
          carga negativa.
           carga negativa.
Eletrização por indução


Estas cargas se distribuem de modo a
 Estas cargas se distribuem de modo a
ficarem o máximo possível afastadas
 ficarem o máximo possível afastadas
umas das outras, se concentrando na
 umas das outras, se concentrando na
superfície da esfera.
 superfície da esfera.
Lei de Coulomb
   Utilizando uma balança de
    torção, instrumento utilizado
    para medir forças muito
    pequenas,o físico francês,
    Charles Coulomb,
    estabeleceu a expressão
    matemática que calcula a
    intensidade da força que
    age entre corpos
    eletricamente carregados.
Lei de Coulomb
   Ele observou que a força é diretamente
    proporcional ao produto das cargas, e
    inversamente ao quadrado da distância que
    as separam.
Lei de Coulomb

                           F = força elétrica
F = K .. Q 11 .. Q 22
F = K Q          Q         Q1 e Q2 carga elétrica
            d 22
             d             d = distância

   Observe que:
   Se a distância aumenta a força diminui.
   Se a distância duplica a força diminui 2 2 = 4
    vezes.
   Se a distância triplica a força diminui 3 2 = 9
    vezes.
Lei de Coulomb

                           F = força elétrica
F = K .. Q 11 .. Q 22
F = K Q          Q         Q1 e Q2 carga elétrica
            d 22
             d             d = distância

   Observe que:
   Se distância diminui a força aumenta
   Se a distância for dividida por 4 a força
    aumenta 42 = 16 vezes.
   Se a distância for dividida pro 5 a força
    aumenta 52 = 25 vezes.
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Processos de eletrização

  • 2. Eletrização  Eletrizar um corpo eletricamente neutro é tornar diferente o número de cargas positivas do número de cargas negativas.  O corpo que ganhar elétrons fica eletrizado negativamente, e o que perdeu elétrons fica eletrizado positivamente.  As cargas positivas (prótons) estão no núcleo e não participam do processo de eletrização.
  • 3. Eletrização Corpo que Fica eletrizado CEDEU elétrons Positivamente RECEBEU Negativamente elétrons
  • 4. Série triboelétrica  A série triboelétrica mostra alguns materiais em ordem de eletro-afinidade crescente. VIDRO ––MICA ––LÃ ––CEDA ––ALGODÃO ––MADEIRA ––ENXOFRE –– + + VIDRO MICA LÃ CEDA ALGODÃO MADEIRA ENXOFRE METAIS METAIS – – + + SUBSTÂNCIA VIDRO LÃ ALGODÃO METAIS – –
  • 5. Condutores elétricos  Denominamos condutor elétrico todo meio material que permite a movimentação de cargas elétricas no seu interior.  Os condutores elétricos mais comuns são metais, que se caracterizam por possuírem grande quantidade de elétrons-livres, ou que estão fracamente ligados ao átomo.
  • 7. Isolantes elétricos  Denominamos isolante elétrico todo meio material que não permite a movimentação de cargas elétricas no seu interior.  Não existe isolante perfeito, qualquer substância pode se tornar condutora de eletricidade.
  • 9. Processos de eletrização Por que quando passamos perto da tv os pêlos do braço ficam em pé?
  • 10. Processos de eletrização Por causa da eletrização
  • 11. Processos de eletrização Existem três maneira de se eletrizar um corpo, por atrito, por contato e por indução
  • 12. Eletrização por atrito  Para realizar a eletrização por atrito devemos observar se:  os corpos têm substâncias diferentes.  estão inicialmente neutros.ara  Após eletrizados os corpos terão cargas se sinais opostos.  Para saber qual é positivo ou negativo, basta consultar a série triboelétrica.
  • 13. Eletrização por atrito Esfrega-se vigorosamente o pedaço de Esfrega-se vigorosamente o pedaço de lã no tubo de vidro, tomando o cuidado lã no tubo de vidro, tomando o cuidado de fazê-lo sempre na mesma região. de fazê-lo sempre na mesma região.
  • 14. Eletrização por atrito Em seguida, separamos os dois e notamos Em seguida, separamos os dois e notamos que há, entre eles uma força de atração. Isso que há, entre eles uma força de atração. Isso se deve ao fato de a lã ter retirado elétrons se deve ao fato de a lã ter retirado elétrons do tubo de vidro, tornando-o eletrizado do tubo de vidro, tornando-o eletrizado positivamente, enquanto ela eletrizou-se positivamente, enquanto ela eletrizou-se negativamente. negativamente.
  • 15. Eletrização por contato  A eficiência da eletrização depende da natureza dos corpos, se um dos corpos for isolante a eletrização será local, nos corpos metálicos ela é distribuída uniformemente por todo corpo.  Os corpos adquirem carga de mesmo sinal, ou ficam neutros.  A quantidade total de carga se conserva antes e depois da eletrização.  Se os corpos forem de mesmo tamanho, as cargas serão redistribuídas uniformemente.  Se forem de tamanhos diferentes, serão dividas proporcionalmente ao tamanho de cada um.
  • 16. Eletrização por contato Num metal neutro, o número de elétrons Num metal neutro, o número de elétrons é igual ao número de prótons, porém é igual ao número de prótons, porém existem elétrons livres que podem se existem elétrons livres que podem se movimentar pelo metal. movimentar pelo metal.
  • 17. Eletrização por contato Quando Quando aproximamos aproximamos um um bastão bastão eletrizado, os elétrons livres se deslocam, eletrizado, os elétrons livres se deslocam, neste caso, atraídos pelo bastão positivo. neste caso, atraídos pelo bastão positivo.
  • 18. Eletrização por contato Perdendo os elétrons para o bastão, o Perdendo os elétrons para o bastão, o metal inicialmente neutro, fica com metal inicialmente neutro, fica com excesso de cargas positivas. excesso de cargas positivas.
  • 19. Eletrização por contato Observa que, após o contato, o bastão Observa que, após o contato, o bastão continua eletrizado positivamente e a esfera continua eletrizado positivamente e a esfera também adquire carga positiva. Havendo também adquire carga positiva. Havendo repulsão posteriormente. repulsão posteriormente.
  • 20. Eletrização por indução  É o fenômeno pelo qual um condutor se eletriza pela simples aproximação de um outro já eletrizado, sem haver contato entre eles.  O condutor que está eletrizado é chamado indutor, ou influenciante; o condutor que se eletrizou é chamado induzido ou influenciado.  O induzido se eletriza com carga de sinal contrário ao indutor.
  • 21. Eletrização por indução Nesse caso não há contato entre os Nesse caso não há contato entre os corpos eletrizados. Basta aproximar um corpos eletrizados. Basta aproximar um corpo carregado, o indutor,, do corpo corpo carregado, o indutor do corpo neutro a ser carregado, o induzido.. neutro a ser carregado, o induzido
  • 22. Eletrização por indução Quando aproximamos um bastão Quando aproximamos um bastão eletrizado, os elétrons livres se eletrizado, os elétrons livres se deslocam, neste caso, atraídos pelo deslocam, neste caso, atraídos pelo bastão positivo. bastão positivo. A região oposta fica com falta de A região oposta fica com falta de elétrons e portanto com excesso de elétrons e portanto com excesso de cargas positivas, provocando uma cargas positivas, provocando uma separação nas cargas. separação nas cargas.
  • 23. Eletrização por indução Ligamos então o induzido por um fio à Ligamos então o induzido por um fio à Terra. Surge um fluxo de elétrons da Terra. Surge um fluxo de elétrons da Terra Terra para para o o induzido, induzido, para para neutralizar as cargas positivas. neutralizar as cargas positivas.
  • 24. Eletrização por indução Desfazemos a ligação com a Terra, e Desfazemos a ligação com a Terra, e em seguida afastamos o indutor, a em seguida afastamos o indutor, a esfera então ficará com excesso de esfera então ficará com excesso de carga negativa. carga negativa.
  • 25. Eletrização por indução Estas cargas se distribuem de modo a Estas cargas se distribuem de modo a ficarem o máximo possível afastadas ficarem o máximo possível afastadas umas das outras, se concentrando na umas das outras, se concentrando na superfície da esfera. superfície da esfera.
  • 26. Lei de Coulomb  Utilizando uma balança de torção, instrumento utilizado para medir forças muito pequenas,o físico francês, Charles Coulomb, estabeleceu a expressão matemática que calcula a intensidade da força que age entre corpos eletricamente carregados.
  • 27. Lei de Coulomb  Ele observou que a força é diretamente proporcional ao produto das cargas, e inversamente ao quadrado da distância que as separam.
  • 28. Lei de Coulomb  F = força elétrica F = K .. Q 11 .. Q 22 F = K Q Q  Q1 e Q2 carga elétrica d 22 d  d = distância  Observe que:  Se a distância aumenta a força diminui.  Se a distância duplica a força diminui 2 2 = 4 vezes.  Se a distância triplica a força diminui 3 2 = 9 vezes.
  • 29. Lei de Coulomb  F = força elétrica F = K .. Q 11 .. Q 22 F = K Q Q  Q1 e Q2 carga elétrica d 22 d  d = distância  Observe que:  Se distância diminui a força aumenta  Se a distância for dividida por 4 a força aumenta 42 = 16 vezes.  Se a distância for dividida pro 5 a força aumenta 52 = 25 vezes.
  • 30. Acesse o blog e divirta!!!