O documento descreve o estudo da eletrostática e conceitos relacionados à eletricidade. Aborda tópicos como a existência da eletricidade na natureza e no corpo humano, os processos de eletrização, a carga elétrica e sua unidade de medida no Sistema Internacional, além de apresentar exemplos de questões sobre o tema.

1. Estudo da Eletrostática
Colégio Estadual Constantino Fernandes
Física - 3º Ano – Prof.(a) Fabiana de S. S. Gonçalves
2013

2. Se o homem não tivesse descoberto
como utilizar a energia elétrica, a vida
seria muito diferente, principalmente
nas cidades. Sem luz elétrica, rádio,
televisão nem geladeira, etc. Para
quem está acostumado com todas
essas comodidades, fica até difícil
imaginar como a vida seria.

3. A parte da física que estuda a energia
elétrica e os fenômenos a ela
relacionados chama-se eletricidade. É
comum associarmos a noção de
eletricidade a equipamentos, a algo
criado pelo homem. Mas, na verdade, a
eletricidade sempre existiu, desde o
surgimento do Universo.

4. Mesmo antes do surgimento da vida em nosso
planeta, a eletricidade já estava presente e se
manifestava, por exemplo, nos intensos
relâmpagos que costumavam ocorrer.
Os nossos corpos são dotados de eletricidade. O
sistema nervoso, por exemplo, só funciona por
causa dos impulsos elétricos que passam de
célula a célula. As batidas do coração também
funcionam por meio de descargas elétricas.
Como se vê, a eletricidade é um fenômeno
natural. O homem apenas a descobriu e
desenvolveu formas de usá-la.

5. Para dar início ao estudo de
eletrostática temos que ter uma
noção de carga elétrica, para isso
devemos saber que uma matéria é
composta principalmente por
elétrons, prótons e nêutrons. Sendo
que, apenas os elétrons e prótons
possuem carga elétrica.

6. A eletricidade está presente a
todo tempo ao nosso redor e até
em nós mesmos. Na natureza a
eletricidade pode ser observada
no relâmpago, uma grande
descarga elétrica produzida
quando se forma uma enorme
tensão entre duas regiões da
atmosfera.
No corpo humano também observamos a eletricidade:
impulsos elétricos do olho para o cérebro. Nas células da
retina existem substâncias químicas que são sensíveis à luz,
quando uma imagem se forma na retina estas substâncias
produzem impulsos elétricos que são transmitidos ao
cérebro.

7. O que é eletrostática?
Ramo da eletricidade que estuda as cargas elétricas
em repouso e as interações atrativas ou repulsivas
que ocorrem entre elas.

10. CARGA ELÉTRICA
1-INTRODUÇÃO
A primeira observação de fenômenos elétricos , acredita-se
ter sido realizada por Thales de Mileto, no séc.V a . C
pele de gato
âmbar
Willian Gilbert , por volta de 1600 , observou que várias
substâncias,como o vidro e a seda por exemplo, apresentavam
comportamento semelhante ao âmbar atritado com a pele de animal.
Dufay, no início do séc. XVIII, descobriu a existência de dois tipos de
eletricidade:
-eletricidade resinosa -eletricidade vítrea
Benjamin Franklin,mais para o final do séc.XVIII,passa a denominar de
positiva a eletricidade vítrea e de negativa a eletricidade resinosa.

11. A constituição elétrica da matéria se fundamenta
numa estrutura atômica em que cada átomo é
composto por uma série de partículas, cada uma
com determinada carga elétrica. Por isso se
define carga elétrica como propriedade
característica das partículas que constituem as
substâncias e que se manifesta pela presença de
forças. A carga elétrica apresenta-se somente em
duas variedades, convencionalmente
denominadas positiva e negativa.

12. Eletrosfera
elétrons
Núcleo
Prótons
neutrons

13. CARGA ELÉTRICA
2-NOÇÕES BÁSICAS SOBRE O ÁTOMO
Núcleo
- Prótons: (+)
- Neutrons
A carga elétrica do próton e do elétron
apresentam o mesmo valor absoluto:
e = 1,6 x10-19 C Coulomb
O átomo no estado fundamental é Eletrosfera
eletricamente neutro, pois seu número Elétrons: (-)
de prótons é igual ao de elétrons.

14. CARGA ELÉTRICA
Os elétrons mais afastados do núcleo, portanto mais
fracamente por ele atraidos, podem ser removidos e levados para
outros átomos, do mesmo corpo , ou para outro corpo diferente.
O átomo que cede um ou mais elétrons adquire carga
positiva, e aquele que os recebem , carga negativa.
cátion ânion

15. Eletricidade
Uma das principais fontes de energia da civilização
contemporânea é a energia elétrica. O princípio
físico em função do qual uma das partículas
atômicas, o elétron, apresenta uma carga que, por
convenção, se considera de sinal negativo constitui o
fundamento dessa forma de energia, que tem uma
infinidade de aplicações na vida moderna.
Eletricidade é o fenômeno físico associado a cargas
elétricas estáticas ou em movimento. Seus efeitos se
observam em diversos acontecimentos
naturais, como nos relâmpagos, que são faíscas
elétricas de grande magnitude geradas a partir de
nuvens carregadas. Modernamente, confirmou-se
que a energia elétrica permite explicar grande

16. Processos de eletrização
Podem ser de três tipos.
Atrito: processo conhecido desde a Antiguidade,
pelos gregos, e que consiste em se atrair corpos
inicialmente neutros; durante a fase do atrito
ocorre a transferência de elétrons de um corpo
para outro. O corpo que perde elétrons fica
eletrizado positivamente e aquele que ganha
elétrons, eletriza-se negativamente.
Na eletrização por atrito os corpos sempre se
eletrizam com cargas iguais mas de sinais
contrários. Os sinais que as cargas irão adquirir
depende, dos tipos de substâncias que serão

17. Atrito : processo conhecido desde a Antiguidade, pelos gregos, e
que consiste em se atrair corpos inicialmente neutros; durante a
fase do atrito ocorre a transferência de elétrons de um corpo para
outro. O corpo que perde elétrons fica eletrizado positivamente e
aquele que ganha elétrons, eletriza-se negativamente.
Na eletrização por atrito os
corpos sempre se eletrizam
com cargas iguais mas de
sinais contrários. Os sinais
que as cargas irão adquirir
depende, dos tipos de
substâncias que serão
atritadas.

18. Contato: um corpo é eletrizado pelo
contato com outro corpo previamente
carregado.
Na eletrização por contato os corpos
sempre se eletrizam com cargas de mesmo
sinal.

19. Contato : um corpo é eletrizado pelo contato com
outro corpo previamente carregado.
Na eletrização por
contato os corpos
sempre se eletrizam
com cargas de mesmo
sinal.

20. Indução eletrostática: um corpo é
eletrizado apenas pela aproximação de um
outro corpo previamente eletrizado, todavia,
para que esta eletrização se mantenha é
necessário de utilizar de um simples
artifício, sem o qual o corpo volta ao seu
estado anterior.
Na eletrização por indução, o corpo
induzido sempre se eletriza com carga de
sinal contrário à do corpo indutor.

21. Indução eletrostática : um corpo é eletrizado apenas
pela aproximação de um outro corpo previamente
eletrizado, todavia, para que esta eletrização se
mantenha é necessário de utilizar de um simples
artifício, sem o qual o corpo volta ao seu estado anterior.
Na eletrização por
indução, o corpo induzido
sempre se eletriza com
carga de sinal contrário à
do corpo indutor.

22. Os eletrosópios são instrumentos destinados a verificar
a existência de carga elétrica em um determinado
corpo. O eletroscópio mostrado na
figura é do tipo folhas ( o mais
conhecido).
Esse tipo de eletroscópio é
formado por duas finas
lâminas de ouro presas numa
das extremidades de uma
haste metálica, sendo que na
outra extremidade dessa
mesma haste é presa uma
esfera de material condutor.
Tal sistema é acondicionado
dentro de uma ampola de
vidro, suspenso e totalmente
isolado.

24. Quando se aproxima um corpo
eletrizado da esfera condutora, as
lâminas de ouro do eletroscópio se
abrem, pois o corpo eletrizado induz
na esfera condutora, cargas de sinal
contrário às dele, produzindo assim
a repulsão entre as folhas. Os
eletroscópios detectam apenas se
um corpo está ou não
eletrizado, não detectando o tipo de
sinal de sua carga.

25. A princípio tem funcionamento
idêntico ao eletroscópio de
folhas, exceto pela sua
construção.
Para descobrir se um corpo
está ou não eletrizado, basta
aproximá-lo da esfera
(inicialmente neura). Se a
esfera não se mover, o corpo
está descarregado.
A exemplo do eletroscópio de
folhas, não é possível saber o
tipo de carga do corpo
eletrizado.

26. A intensidade de e:
e = 1,6 . 10- 19 C
No Sistema Internacional de Unidades (SI) a
unidade de medida utilizada para carga
elétrica é o COULOMB (C).
Num corpo eletrizado, sua carga (Q) é um
múltiplo inteiro de (n) sendo que n > 0 de
carga elementar e.
Q=n.e

27. OBSERVAÇÕES:
Submúltiplos do Coulomb:
Milicoulomb 1mC = 10-3C
Microcoulomb 1µC = 10-6C
Nanocoulomb 1nC = 10-9C
Picocoulomb 1pC = 10-12C

28. 1 – É dado um corpo eletrizado com carga 80 nC.
Determine o número de elétrons no corpo. Sabe-se
que a carga elementar é 1,6.10–19C.
2 – É dado um corpo eletrizado com carga 94 nC.
Determine o número de elétrons no corpo. Sabe-se
que a carga elementar é 1,6.10–19C.
3 – Um corpo possui 5 . 1019 prótons e 4 . 1019 elétrons.
Quanto à sua carga determine:
a) o sinal.
b) a intensidade.

29. 4 – (MACKENZIE) Quando um condutor está em
equilíbrio eletrostático, pode-se afirmar, sempre,
que:
a) a soma das cargas do condutor é igual a zero;
b) as cargas distribuem-se uniformemente em seu
volume;
c) as cargas distribuem-se uniformemente em sua
superfície;
d) se a soma das cargas é positiva, elas se
distribuem uniformemente em sua superfície;
e) o condutor poderá estar neutro ou eletrizado e,
neste caso, as cargas em excesso distribuem-se
pela sua superfície.

30. 4 – (MACKENZIE) Quando um condutor está em
equilíbrio eletrostático, pode-se afirmar, sempre,
que:
a) a soma das cargas do condutor é igual a zero;
b) as cargas distribuem-se uniformemente em seu
volume;
c) as cargas distribuem-se uniformemente em sua
superfície;
d) se a soma das cargas é positiva, elas se
distribuem uniformemente em sua superfície;
e) o condutor poderá estar neutro ou eletrizado e,
neste caso, as cargas em excesso distribuem-se
pela sua superfície.

31. 5 – (PUC) Os corpos eletrizados por
atrito, contato e indução ficam carregados
respectivamente com cargas de sinais:
a) iguais, iguais e iguais;
b) iguais, iguais e contrários;
c) contrários, contrários e iguais;
d) contrários, iguais e iguais;
e) contrários, iguais e contrários.

32. 5 – (PUC) Os corpos eletrizados por
atrito, contato e indução ficam carregados
respectivamente com cargas de sinais:
a) iguais, iguais e iguais;
b) iguais, iguais e contrários;
c) contrários, contrários e iguais;
d) contrários, iguais e iguais;
e) contrários, iguais e contrários.

33. 6 – (Direito.C.L. -96) Quando um bastão
eletricamente carregado atrai uma bolinha
condutora A, mas repele uma bolinha condutora
B, conclui-se que:
a) A bolinha B não está carregada.
b) Ambas as bolinhas estão carregadas
igualmente.
c) Ambas as bolinhas podem estar carregadas
d) A bolinha B deve estar carregada
positivamente
e) A bolinha A pode não estar carregada.

34. 6 – (Direito.C.L. -96) Quando um bastão
eletricamente carregado atrai uma bolinha
condutora A, mas repele uma bolinha condutora
B, conclui-se que:
a) A bolinha B não está carregada.
b) Ambas as bolinhas estão carregadas
igualmente.
c) Ambas as bolinhas podem estar carregadas
d) A bolinha B deve estar carregada
positivamente
e) A bolinha A pode não estar carregada.

35. 7 – (PUC RS 98) Quando aproximamos, sem
encostar, um corpo eletrizado de um corpo
neutro, podemos verificar que o corpo neutro
a) se eletriza com carga de sinal contrário a do
eletrizado.
b) se eletriza com carga de mesmo sinal que a do
eletrizado.
c) permanece neutro.
d) é repelido pelo eletrizado.
e) não é atraído e nem repelido pelo eletrizado.

36. 7 – (PUC RS 98) Quando aproximamos, sem
encostar, um corpo eletrizado de um corpo
neutro, podemos verificar que o corpo neutro
a) se eletriza com carga de sinal contrário a do
eletrizado.
b) se eletriza com carga de mesmo sinal que a do
eletrizado.
c) permanece neutro.
d) é repelido pelo eletrizado.
e) não é atraído e nem repelido pelo eletrizado.

37. 8 – Três esferas P, Q e R estão eletrizadas.
Sabe-se que P atrai Q e que Q repele R.
Pode-se afirmar que:
a) P e Q são carregadas positivamente.
b) P e R são carregadas negativamente
c) P repele R.
d) Q e R têm cargas de sinais diferentes.
e) P e R têm cargas de sinais diferentes.

38. 8 – Três esferas P, Q e R estão eletrizadas.
Sabe-se que P atrai Q e que Q repele R.
Pode-se afirmar que:
a) P e Q são carregadas positivamente.
b) P e R são carregadas negativamente
c) P repele R.
d) Q e R têm cargas de sinais diferentes.
e) P e R têm cargas de sinais diferentes.

39. 9 – (UFJF 99) Três esferas metálicas neutras,
eletricamente isoladas do ambiente, estão
encostadas umas nas outras com seus centros
alinhados. Carrega-se um dos extremos de um
bastão de vidro positivamente. Este extremo
carregado é aproximado a uma das esferas ao
longo da linha formada por seus centros (veja a
figura abaixo para uma ilustração).
Mantendo o bastão próximo, mas sem que ele
toque nas esferas, estas são afastadas umas das
outras, sem que se lhes toque, continuando ao
longo da mesma linha que formavam enquanto
estavam juntas. Podemos afirmar que após
afastar-se o bastão, as esferas ficam:

40. a) duas delas com carga
positiva e uma
com carga negativa;
b) duas delas neutras e
uma com carga
positiva;
c) uma neutra, uma
com carga positiva e
uma com carga
negativa;
d) duas neutras e uma
com carga negativa.

41. a) duas delas com carga
positiva e uma
com carga negativa;
b) duas delas neutras e
uma com carga
positiva;
c) uma neutra, uma
com carga positiva e
uma com carga
negativa;
d) duas neutras e uma
com carga negativa.