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Princípios de Eletrostática e Eletrização de Corpos Aula de Física Fevereiro de 2012.

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1 Princípios de Eletrostática e Eletrização de Corpos Aula de Física Fevereiro de 2012

2 Eletricidade EletricidadeEletrodinâmicaEletromagnetismo Eletrostática Eletrostática: segmento da Eletricidade que analisa os fenômenos das cargas elétricas, com particularidade de que as partículas portadoras destas cargas estão em repouso, em relação a um referencial inercial.

3 Eletricidade Âmbar: resina vegetal que agia como proteção contra a ação das bactérias e contra o ataque de insetos que perfuravam a casca até atingir o cerne das árvores. Âmbar: resina vegetal que agia como proteção contra a ação das bactérias e contra o ataque de insetos que perfuravam a casca até atingir o cerne das árvores. Eletricidade (deriva-se do grego) elektron (âmbar) Eletricidade (deriva-se do grego) elektron (âmbar)

4 Carga Elétrica Carga Elétrica: propriedade inerente de determinadas partículas elementares, que proporciona a elas a capacidade de interação mútua, de natureza elétrica.

5 Principio da Atração e Repulsão

6 Condutores e Isolantes Condutores: materiais nos quais os portadores de cargas elétricas têm grande liberdade de movimento: 1. Eletrônicos: os portadores de cargas são os elétrons livres, exemplo: metais e grafite; 2. Iônicos: os portadores de carga são íons (ácidos, bases e sais em solução) Isolantes ou Dielétricos: materiais portadores de carga elétrica não encontram facilidade de movimento, exemplos: ar atmosférico, água pura, ebonite, vidro, borracha, mica, plástico, etc.

7 Corpo Eletrizado Q = n. e e = 1, C Unidade (SI): C (coulomb)

8 Quantos elétrons precisam ser retirados de um corpo para que ele fique com a carga de 1 C? e = 1, C Q = n. e n = Q/e n = 1/1, C n = 6, elétrons

9 Um corpo possui 5. 10¹ 9 elétrons e 3,5. 10² 0 prótons. Quanto a sua carga elétrica, determine: a) o sinal; b) a intensidade a) 3, prótons > elétrons a carga é positiva. b) n = prótons – elétrons = prótons Q = n. e Q = , = (30. 1,6). 10 (19 – 19) = 48 C

10 Eletrização por Atrito

11 Eletrização por Contato

12 Fio Terra

13 Eletrização por Indução

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16 Princípio da Conservação das Cargas Elétricas ΣQ (antes) = ΣQ´ (depois) Q1Q1Q1Q1 Q2Q2Q2Q2 Q3Q3 Q´ 1 Q´ 2 Q´ 3 Troca de Cargas Cargas

17 Princípio da Conservação das Cargas Elétricas

18 Num sistema eletricamente isolado, constituído de três corpos, A, B e C, há a seguinte distribuição de cargas elétricas: Q A = 10 C, Q B = 5 C e Q C = - 8 C. Ocorrem, então, duas transferência de cargas: 2 C de A para B e 1,5 C de B para C. Determine: a) A quantidade de carga elétrica no sistema antes e depois das transferências; b) As quantidades de carga elétrica de cada corpo após as transferências. a) ΣQ = Q A + Q B + Q C = 10 C + 5,0 C + (- 8,0 C) = 7,0 C ΣQ (antes) = ΣQ´ (depois) = 7,0 C b) Corpo A: Q´ A = 10 C – 2,0 C = 8,0 C Corpo B: Q´ B = 5,0 C + 2,0 C – 1,5 C = 5,5 C Corpo C : Q C = - 8,0 C + 1,5 C = - 6,5 C ΣQ´ = 8,0 C + 5,5 C – 6,5 C = 7,0 C

19 Raios: descargas elétricas entre nuvens carregadas e a Terra; Relâmpago: emissão de luz visível devido a ionização das moléculas de ar que estão na superfície e a nuvem; Trovões: são ondas sonoras provocadas pela rápida expansão dos gases presentes do ar. Raios, Relâmpagos e Trovões


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