Princípios de Eletrostática e Eletrização de Corpos

Apresentação em tema: "Princípios de Eletrostática e Eletrização de Corpos"— Transcrição da apresentação:

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

2 Eletricidade Eletricidade Eletrodinâmica Eletromagnetismo 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 Tales de Mileto
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) Tales de Mileto

4 Carga Elétrica Prótons → carga elétrica positiva Elétrons → carga elétrica negativa (e = 1, C) 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: Eletrônicos: os portadores de cargas são os elétrons livres, exemplo: metais e grafite; 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 Positivamente Corpo Eletrizado Negativamente
Q = n . e e = 1, C Unidade (SI): C (coulomb) Corpo Eletrizado Negativamente

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. 10¹9 elétrons e 3,5. 10²0 prótons
Um corpo possui ¹9 elétrons e 3,5 . 10²0 prótons. Quanto a sua carga elétrica, determine: a) o sinal; b) a intensidade 3, prótons > elétrons  a carga é positiva. 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

14 Eletrização por Indução

15 Eletrização por Indução
Gerador de Van der Graff Eletroscópio

16 Princípio da Conservação das Cargas Elétricas
Q2 Troca de Cargas Q1 Q´2 Q´1 Q3 Q´3 ΣQ(antes) = ΣQ´(depois)

17 Princípio da Conservação das Cargas Elétricas

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

19 Raios, Relâmpagos e Trovões
 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