Eletrização - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)
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Brigadeiro6 de Março de 2013

Eletrização - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)

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Apostilas de Física sobre o estudo da Eletrização utilizando o gerador de Van de Graaff com o objetivo de estudar e analisar a eletrização por atrito, indução e contato.
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ELETRIZAÇÃO

1. OBJETIVO

Realizar um experimento utilizando o gerador de Van de Graaff com o objetivo de estudar e analisar a eletrização por atrito, indução e contato.

Modo de funcionamento do gerador: Um motor movimenta uma correia isolante que passa por duas polias, uma delas acionada por um motor elétrico que faz a correia se movimentar. A segunda polia encontra-se dentro da esfera metálica oca. Através de pontas metálicas a correia recebe carga elétrica de um gerador de alta tensão. A correia eletrizada transporta as cargas até o interior da esfera metálica, onde elas são coletadas por pontas metálicas e conduzidas para a superfície externa da esfera. E foi a partir deste conceito que realizamos os experimentos.

2. INTRODUÇÃO TEÓRICA

Os átomos da matéria são formados de uma grande quantidade de partículas. Dentre elas as mais conhecidas são: o próton (carga positiva), o elétron (carga negativa) e o nêutron (carga nula). Diz – se que, quando o número de prótons em um átomo é igual ao número de elétrons, este permanece neutro. Pode-se estender este raciocínio à matéria em geral. Esta condição é chamada de Equilíbrio Eletrostático. No entanto, este equilíbrio pode ser desfeito. Isto é possível a partir de um processo chamado de Eletrização, que pode ocorrer de três maneiras: atrito, contato e indução.

Eletrização por Atrito

Ocorre quando atritamos dois corpos inicialmente neutros, ocasionando a transferência de elétrons de um corpo para o outro, de tal forma que um corpo fique eletrizado positivamente (cedeu elétrons), e outro corpo fique eletrizado negativamente (ganhou elétrons). A eletrização por atrito é mais forte quando é feita por corpos isolantes, pois os elétrons permanecem nas regiões atritadas. Exemplo: Atritamos um bolo de lã num bastão de vidro e após o atrito, o vidro ficará eletrizado positivamente.

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Eletrização por Contato

Na eletrização por contato os corpos ficam com a mesma distribuição superficial de cargas elétricas. Isto significa que se os corpos forem idênticos, eles terão a mesma carga elétrica. Convém observamos aqui, um dos princípios mais importantes da eletrostática: num sistema eletricamente isolado, a soma algébrica das cargas positivas e negativas é constante. Assim, dois corpos podem trocar carga elétrica entre si, mas nenhum deles gera carga elétrica.

Exemplo: Considere dois corpos, A e B, ambos condutores, sendo A positivamente eletrizado e B um corpo neutro. Quando colocamos estes corpos em contato, as cargas positivas do corpo A atraem as cargas negativas de B. Ao separarmos os corpos, percebemos que o corpo B perdeu elétrons, logo este ficou positivamente eletrizado. Este processo é chamado eletrização por contato.

Eletrização por Indução

Dizemos que a indução eletrostática é o fenômeno de separação das cargas elétricas de sinais contrários em um mesmo corpo. Portanto, esse tipo de eletrização pode ocorrer apenas pela aproximação entre um corpo eletrizado e um corpo neutro, sem que entre eles aconteça qualquer tipo de contato.

Figura 3 – Exemplo de Eletrização por Indução

3. CONCLUSÃO

Ao finalizarmos a experiência com o gerador de Van de Graaff percebemos que cargas iguais se repelem e cargas diferentes se atraem. Este experimento também explica fenômenos como raios e trovões. Isso se deve as leis da eletrização por atrito, contato e indução.

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4. BIBLIOGRAFIA

HALLIDAY David; WALKER Jearl; RESNICK Robert. Fundamentos da Física – Volume 3 – Eletromagnetismo. 8ª ed. LTC.

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