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ELETROSTÁTICA
COLÉGIO – MV
Profª Adriana
INTRODUÇÃO
- O termo eletricidade origina-se do termo
elektron, nome grego do âmbar.
- Em meados de VI a.C.,Tales de Mileto, filósofo
e matemático grego, após ter atritado um
pedaço de âmbar (resina fossilizada) com
pele de animal, verificou que o 1º passou a
atrair objetos leves como uma pena.
• No século XVI, o inglês William Gilbert
verificou que além do âmbar, diversas
substâncias se eletrizavam ao ser atritada, ele
chamou esses materiais de elétricos.
• Em 1660, o cientista Otto Von Guericke (1602-
1686) inventou a primeira máquina eletrostática
(p.196).
• Otto fez várias experiências com objetos, e
descobriu que alguns materiais eletrizados pela
máquina podiam repelir outros objetos.
• No século XVIII, o cientista inglês Stephen
Gray (1670-1736), após inúmeras experiências
e conceitos, criou a distinção entre os corpos
que conduziam corrente elétrica (condutores) e
os que não conduziam (isolantes).
• Charles François Dufay (1968-1739), notou
que os corpos poderiam ser eletrizados com
cargas diferentes.
• Em 1747, a idéia de carga positiva e negativa é
introduzida por Benjamin Franklin (1706-1790).
Carga elétrica
• É uma propriedade ligada à natureza de um
corpo responsável pela interação elétrica
entre os corpos, ou seja, de atração e
repulsão.
Existem partículas menores que os prótons e nêutrons.
Carga elementar
• É o termo que era utilizado para qualificar uma carga que
não poderia ser mais dividida (menor carga elétrica
encontrada na natureza).
• Sendo a carga do elétron a menor quantidade de carga
elétrica existente na natureza, ela foi tomada como carga
padrão nas medidas de carga elétricas.
• No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de
medida de carga elétrica é o Coulomb (C).
• Simbolicamente representada pela letra e.
• carga elementar: e= 1,6.10 - 19
C
• carga do elétron: - 1,6.10 - 19
C
• carga do próton: + 1,6.10 - 19
C
Princípios da Eletrostática
• Princípio da Atração e Repulsão
FF + +
FF
--
Duas partículas com cargas elétricas do mesmo sinal se
repelem mutuamente
• Duas partículas com cargas elétricas de
sinais contrários se atraem mutuamente.
FF+ -
Num sistema eletricamente isolado, a
soma das cargas elétricas positivas e
negativas é constante, mesmo que haja
transferência de carga de um corpo
para outro.
- Princípio da conservação de cargas elétricas
+
ANTES
DO
CONTATO
- ++ --
Q1
!
Q2
!
+Q1 Q2 = Q1
!
Q2
!
+
DEPOIS
DO
CONTATO
Q1 Q2
Lei de Coloumb
- Em 1785, Charles Augustin
Coulomb (1736-1806) fez uma
série de medidas.
-Mediu as forças elétricas entre
duas pequenas esferas carregadas.
- Ele descobriu que a força
dependia do valor das cargas e da
distância entre elas.
d
FF + +
d
FF+ -
d
FF
--
Q1
Q1
Q1 Q2
Q2
Q2
F =K.Q Q1.
d2
2
Onde:
F= força elétrica (N)
Q= cargas 1 e 2 (C)
d = distância (m)
K= constante eletrostática = 9,0.109
Nm²/C²
Podemos determinar a carga de
um corpo por meio de:
Q = n. e
Onde:
Q= carga elétrica (C )
n= número de elétrons ou prótons.
e= carga elementar
Eletrização de um corpo
• Quando há um desequilíbrio entre o
número de elétrons e o número de
prótons, o corpo está eletrizado.
- Para que um corpo esteja carregado
positivamente, é necessário que seus prótons
estejam em maior número que os seus elétrons.
- Para que um corpo esteja carregado
negativamente é necessário que os seus elétrons
estejam em maior número que seus prótons.
 + +
 + 
+ 
+  +
 +

- Para que um corpo seja considerado neutro, seu
número elétrons deve ser igual ao seu número de
prótons.
CONDUTORES
• São as substâncias nas quais os ELÉTRONS
se locomovem com facilidade por estarem
fracamente ligados aos átomos.
• Tem maior facilidade em conduzir a eletricidade.
ISOLANTES
• Os elétrons estão ligados fortemente ao
átomo, o que dificulta sua livre
movimentação.
• São materiais que não transmitem a energia
elétrica com facilidade ou nem transmitem.
Processos de eletrização de
um corpo
Atrito
- Foi o primeiro processo de eletrização
conhecido.
- Quando duas substâncias de naturezas
diferentes são atritadas, ambas se
eletrizam.
- No início os corpos estão neutros.
- No final os corpos ficam carregados com a
mesma quantidade de cargas, porém de
sinais contrários.
Série Triboelétrica
• Para determinar que tipo de carga (positiva ou
negativa) um corpo ficará após ter passado por
um processo de eletrização por atrito.
• É uma lista onde encontramos alguns materiais
em ordem que obedece à propriedade de doar
ou receber elétrons.
• Quando a eletrização ocorre por atrito, os
corpos envolvidos estão inicialmente neutros,
porém, no final do processo, adquirem cargas
com sinais opostos.
Ex: Lã – tendência de
doar elétrons para quem
está abaixo dele na
lista.
Se atritarmos lã e cobre,
o cobre ficará carregado
negativamente e a lã
positivamente.
Contato
• Quando um corpo neutro é colocado em contato
com um corpo eletrizado, por meio de um fio
condutor, o corpo neutro se eletriza.
•
No inicio pelo menos um deles deve estar
carregado.
• No final , os corpos envolvidos possuem a
mesma carga e de mesmo sinal.
Indução
• Quando um corpo neutro é colocado
próximo de um corpo eletrizado, sem que
haja contato entre eles, o corpo neutro
se eletriza. Esse fenômeno é chamado
indução eletrostática.
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9 eletrostática

  • 2. INTRODUÇÃO - O termo eletricidade origina-se do termo elektron, nome grego do âmbar. - Em meados de VI a.C.,Tales de Mileto, filósofo e matemático grego, após ter atritado um pedaço de âmbar (resina fossilizada) com pele de animal, verificou que o 1º passou a atrair objetos leves como uma pena.
  • 3. • No século XVI, o inglês William Gilbert verificou que além do âmbar, diversas substâncias se eletrizavam ao ser atritada, ele chamou esses materiais de elétricos. • Em 1660, o cientista Otto Von Guericke (1602- 1686) inventou a primeira máquina eletrostática (p.196). • Otto fez várias experiências com objetos, e descobriu que alguns materiais eletrizados pela máquina podiam repelir outros objetos.
  • 4. • No século XVIII, o cientista inglês Stephen Gray (1670-1736), após inúmeras experiências e conceitos, criou a distinção entre os corpos que conduziam corrente elétrica (condutores) e os que não conduziam (isolantes). • Charles François Dufay (1968-1739), notou que os corpos poderiam ser eletrizados com cargas diferentes. • Em 1747, a idéia de carga positiva e negativa é introduzida por Benjamin Franklin (1706-1790).
  • 5. Carga elétrica • É uma propriedade ligada à natureza de um corpo responsável pela interação elétrica entre os corpos, ou seja, de atração e repulsão. Existem partículas menores que os prótons e nêutrons.
  • 6. Carga elementar • É o termo que era utilizado para qualificar uma carga que não poderia ser mais dividida (menor carga elétrica encontrada na natureza). • Sendo a carga do elétron a menor quantidade de carga elétrica existente na natureza, ela foi tomada como carga padrão nas medidas de carga elétricas. • No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de medida de carga elétrica é o Coulomb (C). • Simbolicamente representada pela letra e. • carga elementar: e= 1,6.10 - 19 C • carga do elétron: - 1,6.10 - 19 C • carga do próton: + 1,6.10 - 19 C
  • 7. Princípios da Eletrostática • Princípio da Atração e Repulsão FF + + FF -- Duas partículas com cargas elétricas do mesmo sinal se repelem mutuamente
  • 8. • Duas partículas com cargas elétricas de sinais contrários se atraem mutuamente. FF+ -
  • 9. Num sistema eletricamente isolado, a soma das cargas elétricas positivas e negativas é constante, mesmo que haja transferência de carga de um corpo para outro. - Princípio da conservação de cargas elétricas
  • 10. + ANTES DO CONTATO - ++ -- Q1 ! Q2 ! +Q1 Q2 = Q1 ! Q2 ! + DEPOIS DO CONTATO Q1 Q2
  • 11. Lei de Coloumb - Em 1785, Charles Augustin Coulomb (1736-1806) fez uma série de medidas. -Mediu as forças elétricas entre duas pequenas esferas carregadas. - Ele descobriu que a força dependia do valor das cargas e da distância entre elas.
  • 12. d FF + + d FF+ - d FF -- Q1 Q1 Q1 Q2 Q2 Q2
  • 13. F =K.Q Q1. d2 2 Onde: F= força elétrica (N) Q= cargas 1 e 2 (C) d = distância (m) K= constante eletrostática = 9,0.109 Nm²/C²
  • 14. Podemos determinar a carga de um corpo por meio de: Q = n. e Onde: Q= carga elétrica (C ) n= número de elétrons ou prótons. e= carga elementar
  • 15. Eletrização de um corpo • Quando há um desequilíbrio entre o número de elétrons e o número de prótons, o corpo está eletrizado.
  • 16. - Para que um corpo esteja carregado positivamente, é necessário que seus prótons estejam em maior número que os seus elétrons.
  • 17. - Para que um corpo esteja carregado negativamente é necessário que os seus elétrons estejam em maior número que seus prótons.
  • 18.  + +  +  +  +  +  +  - Para que um corpo seja considerado neutro, seu número elétrons deve ser igual ao seu número de prótons.
  • 19. CONDUTORES • São as substâncias nas quais os ELÉTRONS se locomovem com facilidade por estarem fracamente ligados aos átomos. • Tem maior facilidade em conduzir a eletricidade.
  • 20.
  • 21. ISOLANTES • Os elétrons estão ligados fortemente ao átomo, o que dificulta sua livre movimentação. • São materiais que não transmitem a energia elétrica com facilidade ou nem transmitem.
  • 22.
  • 24. Atrito - Foi o primeiro processo de eletrização conhecido. - Quando duas substâncias de naturezas diferentes são atritadas, ambas se eletrizam. - No início os corpos estão neutros. - No final os corpos ficam carregados com a mesma quantidade de cargas, porém de sinais contrários.
  • 25.
  • 26. Série Triboelétrica • Para determinar que tipo de carga (positiva ou negativa) um corpo ficará após ter passado por um processo de eletrização por atrito. • É uma lista onde encontramos alguns materiais em ordem que obedece à propriedade de doar ou receber elétrons. • Quando a eletrização ocorre por atrito, os corpos envolvidos estão inicialmente neutros, porém, no final do processo, adquirem cargas com sinais opostos.
  • 27. Ex: Lã – tendência de doar elétrons para quem está abaixo dele na lista. Se atritarmos lã e cobre, o cobre ficará carregado negativamente e a lã positivamente.
  • 28. Contato • Quando um corpo neutro é colocado em contato com um corpo eletrizado, por meio de um fio condutor, o corpo neutro se eletriza. • No inicio pelo menos um deles deve estar carregado. • No final , os corpos envolvidos possuem a mesma carga e de mesmo sinal.
  • 29.
  • 30. Indução • Quando um corpo neutro é colocado próximo de um corpo eletrizado, sem que haja contato entre eles, o corpo neutro se eletriza. Esse fenômeno é chamado indução eletrostática.