ELETRIZAÇÃO POR CONTATO ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO

CONDUTORES E ISOLANTES Quando tocamos com um bastão de vidro eletrizado uma pequena esfera revestida de metal, esta passa a ser repelida pelo bastão. A esfera é repelida porque adquire carga de mesmo tipo que a do bastão. Ou seja, a carga do bastão se espalha pelos dois corpos.

Se interpusermos uma barra de plástico entre o bastão eletrizado e a esfera suspensa, nada observamos quando o bastão toca a esfera de plástico Substituindo a barra de plástico por um metal, a esfera é repelida quando a barra é tocada pelo bastão eletrizado.

Interpondo a barra de plástico entre o bastão e a esfera, apenas a região da barra que encostou no bastão de vidro perde elétrons para o vidro e se torna positiva, pois o plástico é isolante. Se interpusermos uma barra de metal, toda a barra e a esfera perdem elétrons para o bastão de vidro, pois o metal é condutor. Por isso, a esfera é repelida pela barra.

Observamos que o metal conduz a eletrização de um ponto a outro e o plástico não a conduz. Por isso, o metal é chamado de material condutor e o plástico, de isolante ou dielétrico. Os condutores mais comuns são: os metais, o carbono, as soluções aquosas de ácidos, bases e sais, os gases rarefeitos, os corpos dos animais, e, em geral, todos os corpos úmidos. Os condutores possuem elétrons fracamente ligados aos núcleos: são os elétrons livres. São eles que conduzem a eletrização de um ponto a outro Os isolantes mais comuns são: vidro, louça, porcelana, borracha, ebonite, madeira seca, baquelite, algodão, seda, lã, parafina, enxofre, resinas, água pura, ar seco, etc.. Os isolantes não possuem elétrons livres.

ELETRIZAÇÃO POR CONTATO A eletrização por contato consiste em encostar um objeto já eletrizado num outro, eletricamente neutro. Ela só ocorre em condutores , havendo sempre a movimentação de cargas negativas.

Quando os condutores colocados em contato forem idênticos, no equilíbrio a carga em cada condutor além de ter o mesmo sinal terá o mesmo valor. Esse valor é a média aritmética das cargas do sistema. Q Q = 0 Q/2 Q/2

- - - + + + + + + Q Q Q Q = Q Q -2Q Q Q 3Q+(-5Q) -Q Q = Q = = = = 2 2 1 - - - + + + 1 2 + 2 1 Q + Q ! Q ! Q = Q ! Q ! 2 1 DEPOIS DO CONTATO ANTES DO CONTATO + 2 -2Q 1 Q Q 3Q+(-5Q) -Q Q ! = Q ! = = = = 1 2 2 2 2 2 1 Q ! = Q ! = -Q

Condutores diferentes colocados em contato, adquirem cargas de mesmo sinal de mas de valores diferentes. Quanto maior o condutor, maior a qunatidade de carga adquirida por ele.

Quando quisermos descarregar um pequeno corpo carregado, basta tocá-lo com a mão. Como o nosso corpo é muito maior, ele acaba ficando com praticamente toda a carga, descarregando o outro. O contato de um condutor com outro muito maior chama-se ligação terra. Ela é simbolizada dessa forma:

ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO Na eletrização por indução, a eletrização de um condutor neutro ocorre por simples aproximação de um corpo eletrizado, sem que haja contato entre eles . As cargas do objeto condutor neutro são separadas pela aproximação do corpo eletrizado, ficando as cargas de mesmo sinal do indutor o mais distante possível dele. Para manter o objeto induzido eletrizado, mesmo após o afastamento do indutor, devemos ligá-lo à Terra.    Desfazendo a ligação com a Terra, e afastando os corpos, o induzido irá apresentar carga de sinal contrário ao indutor.

Vamos aproximar um corpo positivo (indutor) de um condutor neutro (induzido). Haverá uma separação de cargas: Vamos ligar o induzido à Terra: Desfazendo a ligação com a Terra, o induzido se carregou com carga de sinal contrário ao indutor:

Por indução, um corpo carregado pode atrair com condutor neutro. A carga positiva do bastão atrai elétrons livres do metal. A região da esfera próxima do bastão fica eletrizada negativamente. A região mais próxima, fica eletrizada positivamente. A região negativa é atraída pelo bastão e a positiva é repelida. Como a região negativa está mais próxima do bastão, a força de atração é maior que a de repulsão e o condutor neutro é atraído.

POLARIZAÇÃO Dentro de um isolante não há movimentação de elétrons. Mas, dentro de cada molécula, os elétrons se deslocam um pouco no sentido de se aproximarem da carga positiva do bastão. Ocorre uma indução em cada molécula. Na região interna do isolante, as carga positivas e negativas induzidas nas moléculas se anulam. Na superfície voltada para o bastão sobram cargas negativas; na superfície oposta, sobram carga positivas. Assim, o efeito é o mesmo que num condutor: o isolante é atraído pelo bastão. Esse fenômeno é a polarização de um isolante.