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Física Eletrostática – Processos de Eletrização Ilan Rodrigues.

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Apresentação em tema: "Física Eletrostática – Processos de Eletrização Ilan Rodrigues."— Transcrição da apresentação:

1 Física Eletrostática – Processos de Eletrização Ilan Rodrigues

2 1. Introdução a Eletrostática CORPO MATÉRIA ÁTOMOS ÁTOMO - PRÓTONS - NÊUTRONS - ELÉTRONS Partícula de carga Positiva. Negativa Partícula de carga Negativa. CARGA ELEMENTAR ( e ) CARGA ELEMENTAR ( e ) e = 1,6. 10 -19 C Próton ( + e ) Elétron ( - e ) e = + 1,6. 10 -19 C e = - 1,6. 10 -19 C C Coulomb (C) é a Unidade de Carga Elétrica (SI). Partícula desprovida de carga elétrica.

3 + 0 Próton 1.1 Carga e Massa Das Partículas Nêutron ElétronPósitron Q = + e Q = - e Q = + e Q = 0 M Próton = M Nêutron(-) M Elétron(-) = M Pósitron(+) M Próton(+) = 1890. M Elétron(-) M Próton(+) = 1890. M Elétron(-)

4 Up Down Down a) Os Quarks Nêutron q DW = 1 3 e q UP = 2 3 e q N(0) = q UP q DW + + q N(0) = - 2 3 e 1 3 e - 1 3 e = 0 e

5 Up Up Down b) Os Quarks Próton q DW = 1 3 e q UP = 2 3 e q P(+) = q UP q DW + + q P(+) = + - = 2 3 e 2 3 e 1 3 e 4 3 e - 1 3 e = 3 3 e = 1e

6 2. Corpo Eletricamente Neutro e Corpo Eletrizado. CORPO ELETRICAMENTE: - POSITIVO - NEUTRO - NEGATIVO N PRÓTONS > N ELÉTRONS N PRÓTONS = N ELÉTRONS N PRÓTONS < N ELÉTRONS + + + + _ _ _ _ + + + _ _ _ + + _ + 5 p(+) 3 e(-) 5 p(+) 5 e(-) 3 p(+) 6 e(-) + + _ _ _ + _ _ _

7 01. (PUC-MG) Um objeto tem uma carga elétrica positiva quando: a) ele contém excesso de elétrons. b) ele tem falta de elétrons. c) seus átomos têm núcleos carregados positivamente. d) os elétrons de seus átomos são positivos. + + + _ _ _ _ + Neutro + _ N PRÓTONS = N ELÉTRONS > Carregado Positivamente

8 . (- e) 3. Quantização de Carga Elétrica Q = + _ N. e Quantidade de carga elétrica (C) Carga elementar e = + 1,6. 10 -19 C Número de Prótons ou Elétrons em Excesso. + + + + + + + _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Q N / N p – N e / = Ex: N p = 7 N E = 11 N/ 7 – 11 / = N / – 4 / = N 4 elétrons 4 elétrons = Q = N. ( - 1,6. 10 -19 ) Q = 4 - 6,4. 10 -19 C Q = + + _ _ _ _ _ _ N = Número Inteiro (1, 2, 3...)

9 02. Sabe-se que a carga do elétron vale -1,6. 10 -19 C Considere- se um bastão de vidro que foi atritado e perdeu elétrons, ficando positivamente carregado com a carga de 5,0· 10 -6 C Conclui-se que o número de elétrons retirados do bastão foi de aproximadamente: a) 1,6. 10 16 b) 3,1.10 11 c) 2,5· 10 10 d) 3,1. 10 13 e) 1,6.10 15. e Q = N. ( - 1,6. 10 -19 ) - 5,0· 10 -6 = N 3,1. 10 13 elétrons Q = 1,6. 10 -19 1,6. 10 -19 5,0· 10 -6 5,0· 10 -6 = N

10 4. Princípios da Eletrostática 4.1. PRINCÍPIO DA ATRAÇÃO E REPULSÃO + + - + - - Repulsão Atração

11 4. Princípios da Eletrostática 4.2. PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DAS CARGAS ELÉTRICAS ANTES DEPOIS A B C A B C + 5 Q + 7 Q - 10 Q + 0 Q + 5 Q - 3 Q Σ Q ANTES = Σ Q DEPOIS Sistema Eletricamente Isolado 5(-) 2(-)

12 03. Uma esfera condutora eletrizada com carga Q = 6,00µC é colocada em contato com outra, idêntica, eletrizada com carga q = -2,00 µ C Admitindo-se que haja troca de cargas apenas entre essas duas esferas, o número de elétrons que passa de uma esfera para a outra até atingir o equilíbrio eletrostático é: (Dado: carga elementar = 1,60. 10 -19 C) a) 5,00. 10 19 b) 2,50. 10 16 c) 5,00. 10 14 d) 2,50. 10 13 e) 1,25. 10 13

13 B 1. Eletrização Por Atrito A B Antes Depois Durante A A B Neutro Neutro vidro lã + _ + _ + _ + _ + _ + _ + _ + _ + Q - Q Sinais Opostos

14 Série Triboelétrica + - Cabelo Humano Lã Pele de Gato Seda Algodão Isopor Plástico Vidro + _ + _ + _

15 2. Eletrização Por Contato + + + + + + _ _ A B 0 + + + + + + _ _ AB + + + + A B + Q 0 + Q/2 EletrizadoNeutro Eletrizado Eletrizado

16 a) Contato Simultâneo Q A Q A Q B Q B Q C Q C Antes Q A Q A Q B Q B Q C Q C Depois Q Final Q Final Σ Q Σ Q Σ Q Σ Q = N Somatório das Cargas Elétricas em Contato. Número de Cargas Elétricas em Contato.

17 3. Eletrização Por Indução + + + + + + _ _ A B 0 + Q 0 EletrizadoNeutro + + _ + + + + + + + _ _ A B 0 + + _ + + _

18 + + + + + + _ _ A B + + _ + Terra + _ _ + + _ _ + _ + + _ _ + + _ _ + + _ _ + + _ + _ Eletricamente Neutra _ _ _ _ _ _

19 + + + + + + _ _ A B + + _ + Terra + _ _ + + _ _ + _ + + _ _ + + _ _ + + _ _ + + _ + _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

20 + + + + _ _ A B + + _ _ _ _ Eletrizado Positivamente Eletrizado Negativamente Terra + _ _ + + _ _ + _ + + _ _ + + _ _ + + _ _ + + _ + _ _ _ _ _ _ _

21 RESUMINDO:ATRITOCONTATOINDUÇÃO ANTES DEPOIS AB Neutros ABAB AB AB AB 00 + Q - Q Sinais Opostos + Q 0 Carregado Neutro +Q/2+Q/2 Mesmo Sinal +Q0 Carregado Neutro +Q - Q Sinais Opostos


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