O documento descreve os primórdios do estudo da eletricidade pelo filósofo grego Tales de Mileto e como cientistas posteriores como William Gilbert e Benjamin Franklin contribuíram para o desenvolvimento da compreensão da eletricidade através de experimentos. O texto também resume os principais campos de estudo da eletricidade - eletrostática, eletrodinâmica e eletromagnetismo.

1. ESTUDO DA ELETRICIDADE
PROFESSOR
LUCIANO MENDES
9° ANO
LICEU MUNICIPAL DE
MARACANAÚ

2. ELETRICIDADE
O estudo da eletricidade se iniciou na Antiguidade, por
volta do século VI a.C, com o filósofo e matemático
grego Tales de Mileto. Ele, dentre os maiores sábios da
Grécia Antiga, foi quem observou o comportamento de
uma resina vegetal denominada de âmbar. Ao atritar
essa resina com tecido e/ou pele de animal, Tales
percebeu que daquele processo surgia uma importante
propriedade: o âmbar adquiria a capacidade de atrair
pequenos pedaços de palha e/ou pequenas penas de
aves. Em grego, a palavra elektron significa âmbar, a
partir desse vocábulo surgiram as palavras elétron e
eletricidade.

3. Experiência

4. Apesar desse feito, nada foi descoberto por
mais de vinte anos, ficando, dessa forma,
intactas as observações de Tales de Mileto. No
século XVI, o médico da rainha Elizabeth I, da
Inglaterra, Willian Gilbert, descobriu que era
possível realizar a mesma experiência de Tales
com outros materiais. Nessa época, o método
da experimentação, criado por Galileu Galilei,
começou a ser utilizado.

5. Gilbert realizou vários estudos e experiências, sendo
uma delas as formas de atrito entre os materiais. Já no
século XVIII o cientista norte-americano Benjamin
Franklin, o inventor do para-raios, teorizou que as
cargas elétricas eram um fluido elétrico que podia ser
transferido entre os corpos. Contudo, hoje já se sabe
que os elétrons é que são transferidos. O corpo com
excesso de elétrons está eletricamente negativo, ao
contrário do corpo com falta de elétrons, que se
encontra eletricamente positivo. Mas qual é o ramo de
estudo da eletricidade?

6. Benjamin Franklin
Experimento

7. O estudo da eletricidade se divide em
três grandes partes:
Eletrostática: é a parte que estuda o comportamento das cargas
elétricas em repouso como, por exemplo, o estudo e compreensão
do que é carga elétrica, o que é campo elétrico e o que é potencial
elétrico.
Eletrodinâmica: essa é a parte que estuda as cargas elétricas quando
em movimentação. Ela estuda o que é corrente elétrica, os
elementos de um circuito elétrico (resistores e capacitores) bem
como a associação deles, tanto em série quanto em paralelo.
Eletromagnetismo: nessa parte se estuda o comportamento e o
efeito produzido pela movimentação das cargas elétricas. É a partir
desse estudo que fica possível entender como ocorrem as
transmissões de rádio e televisão, bem como entender o que vem a
ser campo magnético, força magnética e muito mais.

8. Cargas Elétricas
• Um experimento relacionado aos primórdios do
estudo da eletricidade pode ser realizado com
um bastão de vidro pendurado por um barbante.
Se atritarmos esse bastão em um pedaço de lã,
notaremos que ambos se atrairão mutuamente.
Agora se atritarmos o bastão de vidro no tecido
de lã e o deixarmos pendurado, aproximando
dele outro bastão de vidro que tenha sido
friccionado em outro pedaço de lã, notaremos
que os bastões se repelem.

9. Experimento

10. Cargas elétricas interagem
• Muito materiais adquirem carga elétrica quando atritados
em outros. Nesse processo um dos materiais adquire
carga elétrica positiva, e o outro, carga elétrica negativa.
• Por meio de experimentos semelhantes aos descritos
anteriormente com o vidro e a lã, os cientistas concluíram
que cargas elétricas de sinais diferentes se atraem e que
cargas elétricas de sinais iguais se repelem. Quando vidro
e lã são friccionados, passam a ter cargas elétricas de
sinais diferentes e, portanto, passam a se atrair. Já os dois
bastões de vidro, quando adquirem cargas elétricas de
mesmo sinal, passam a se repelir.

11. A interação elétrica obedece ao
Princípio da Ação e Reação
• A interação entre dois corpos portadores de
cargas elétricas obedece à Terceira Lei de
Newton (Princípio da ação e reação). Sobre
cada um dos dois corpos atua uma força que
se deve a presença do outro. As duas forças
tem a mesma intensidade (mesmo módulo) e
a mesma direção (mesma linha de atuação),
mas diferentes sentidos.

12. Se os dois corpos apresentam cargas de sinais
opostos, as forças tendem a fazê-los de aproximar.
Por outro lado, se os dois corpos possuem carga de
mesmo sinal, as forças tendem a fazê-los se afastar.

13. Eletrização por atrito
• Diferentes materiais têm diferentes
tendências à eletrização. Quando vidro de lã
são atritados, dizemos que ambos materiais
adquirem carga elétrica pelo processo
de eletrização por atrito.

14. Com base em muitos experimentos similares, foi
possível aos cientistas determinarem a tendência
dos materiais a adquirir carga elétrica positiva ou
negativa, quando atritados uns com os outros. Essa
tendência pode ser expressa por meio de uma
sequência como a mostrada abaixo.
<--------- Aumenta a tendência para adquirir carga positiva
Vidro lã seda algodão borracha rígida
Aumenta a tendência para adquirir carga negativa -------->

15. Condutores elétricos
• Imagine duas esferas de metal, um pouco afastadas entre
si, uma delas eletrizada com carga positiva e a outra não-
eletrizada. Se um bastão de metal tocar as duas esferas
simultaneamente, verifica-se que parte da carga elétrica
é transferida para a outra esfera. Porém, se utilizarmos
um bastão de madeira, a carga permaneceria na esfera
eletrizada, e a outra não receberia nem um pouco dessa
carga.

16. Esse experimento evidencia que o metal é
o material condutor elétrico e a madeira é
um material isolante elétrico.
De fato, os condutores elétricos mais conhecidos
são os metais como o cobre, o ferro o alumínio, o
ouro e a prata. Entre eles, o cobre, metal de
aspecto marrom-avermelhado, é usado na fiação
elétrica das casas. Entre os isolantes elétricos
podemos citar, além da madeira, os plásticos em
geral, o ar (a temperatura e pressão ambientes),
as borrachas e o isopor (que na verdade, é um tipo
de plástico).

17. Eletrização por contato
Quando um corpo eletrizado toca um corpo
eletricamente neutro (isto é, sem carga
elétrica), parte de sua carga é transferida para
ele, que também passa a ficar eletrizado. Esse
processo é a eletrização por contato.

19. Corrente elétrica
Vimos que os elétrons se deslocam com facilidade
em corpos condutores. O deslocamento dessas
cargas elétricas é chamado de corrente elétrica. A
corrente elétrica é responsável pelo funcionamento
dos aparelhos elétricos; estes somente funcionam
quando a corrente passa por eles.

21. Um circuito constituído de lâmpada,
pilha e fios, quando ligados
corretamente, formam um circuito
fechado. Quando ligamos os aparelhos
elétricos em nossa casa e eles
funcionam, podemos garantir que
fazem parte de um circuito fechado
quando passa corrente elétrica através
de seus fios.

22. Potência elétrica
Talvez você tenha reparado, nas etiquetas
dos aparelhos ou dispositivos elétricos que
compramos que existe uma etiqueta
especificando: 100 (Watt), 500 W, 1000 W
etc. Mas, afinal, o que significa essa
informação?

24. Observações
• Descargas elétricas no ar:
• Choques ao tocar objetos metálicos:
• Aterramento de um objeto:
• Para-raios.