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3º EM-FÍSICA
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3º EM-FÍSICA

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  • 1. ELETROSTÁTICA Profª Ana Paula C. Sousa
  • 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: e= - 1,6.10 - 19 C
    • carga do próton: e= + 1,6.10 - 19 C
  • 7. Princípios da Eletrostática
    • Princípio da Atração e Repulsão
    F F + + F F - - Duas partículas com cargas elétricas do mesmo sinal se repelem mutuamente
  • 8.
    • Duas partículas com cargas elétricas de sinais contrários se atraem mutuamente.
    F F + -
  • 9. 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.
  • 10. d F F + + d F F + - d F F - - Q 1 Q 1 Q 1 Q 2 Q 2 Q 2
  • 11. 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 = 9.10 9 N.m²/C²
  • 12. 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
  • 13. Eletrização de um corpo
    • Q uando há um desequilíbrio entre o número de elétrons e o número de prótons, o corpo está eletrizado.
  • 14. - Para que um corpo esteja carregado positivamente, é necessário que seus prótons estejam em maior número que os seus elétrons.
  • 15. - Para que um corpo esteja carregado negativamente é necessário que os seus elétrons estejam em maior número que seus prótons.
  • 16.  + +  +  +  +  +  +  - Para que um corpo seja considerado neutro, seu número elétrons deve ser igual ao seu número de prótons.
  • 17. 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.
  • 18.  
  • 19. 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.
  • 20.  
  • 21. Processos de eletrização de um corpo
  • 22. 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.
  • 23.  
  • 24. 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.
  • 25. 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.
  • 26. 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 início pelo menos um deles deve estar carregado.
    • No final , os corpos envolvidos possuem a mesma carga e de mesmo sinal.
  • 27.  
  • 28. 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.
  • 29.