O documento descreve os conceitos fundamentais da eletrostática, incluindo a descoberta da eletricidade através do âmbar, a definição de carga elétrica, os processos de eletrização como atrito e indução, e as leis da atração, repulsão e conservação de cargas.

1. ELETROSTÁTICA
Técnico Integrado ao Ensino Médio em Agropecuária
Física
3º Ano

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. 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

8. Princípios da Eletrostática
• Princípio da Atração e Repulsão
F
F + +
F
F
-
-
Duas partículas com cargas elétricas do mesmo sinal se repelem
mutuamente

9. • Duas partículas com cargas elétricas de
sinais contrários se atraem mutuamente.
F
F
+ -

10. 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

11. +
ANTES
DO
CONTATO
- +
+ -
-
Q1! Q2!
+
Q1 Q2 = Q1
! Q2
!
+
DEPOIS
DO
CONTATO
Q1 Q2

12. 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.

13. d
F
F
+ +
d
F
F
+ -
d
F
F
-
-
Q 1
Q 1
Q 1
Q2
Q2
Q2

14. F =K.Q Q
1.
d
2
2
Onde:
F= força elétrica (N)
Q= cargas 1 e 2 (C)
d = distância (m)
K= constante eletrostática = 9,0.109 Nm²/C²

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.

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.

23. Processos de eletrização de
um corpo

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.

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.

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.