A MENTE QUE SE ABRE A UMA NOVA IDEIA JAMAIS VOLTARÁ AO SEU TAMANHO ORIGINAL.
Albert Einstein

quinta-feira, 2 de agosto de 2012

Eletrostática. Processos de eletrização (I)

Borges e Nicolau

Corpo eletrizado

É o corpo que possui excesso de elétrons (carga elétrica negativa) ou falta de elétrons (carga elétrica positiva).

Princípios da Eletrostática

Princípio da atração e repulsão
x
Cargas elétricas de mesmo sinal repelem-se e cargas elétricas de sinais contrários atraem-se.

Princípio da conservação das cargas elétricas

Num sistema eletricamente isolado, a soma algébrica das quantidades de cargas positivas e negativas é constante.

Condutores e isolantes

Condutores elétricos

Meios materiais nos quais as cargas elétricas movimentam-se com facilidade.

Isolantes elétricos ou dielétricos
Meios materiais nos quais as cargas elétricas não têm facilidade de movimentação.

Elétrons livres: elétrons mais afastados do núcleo atômico, ligados fracamente a ele. Os elétrons livres são os responsáveis pela condução de eletricidade nos metais.

Eletrização por atrito

Os corpos atritados adquirem cargas elétricas de mesmo valor absoluto e de sinais contrários.



Animação:
Eletrização por atrito
Clique aqui e aqui (clique em use já e esfregue o balão na blusa)

Eletrização por contato

Os condutores adquirem cargas elétricas de mesmo sinal. Se os condutores tiverem mesma forma e mesmas dimensões, a carga final será igual para os dois e dada pela média aritmética das cargas iniciais.


Animação:
Eletrização por contato
Clique aqui

Exercícios Básicos

Exercício 1:
Atritando-se uma barra de vidro com um pano de lã, inicialmente neutros, ambos se eletrizam. As cargas elétricas que a barra de vidro e o pano de lã adquirem têm mesmo sinal? Elas têm o mesmo valor absoluto?


Exercício 2:
Quando você se penteia o atrito eletriza os cabelos e o pente. Explique porque, nestas condições, os fios de cabelo ficam arrepiados.


Exercício 3:
Ao descer por um escorregador de plástico, os cabelos compridos de uma menina ficam arrepiados. Explique.


Exercício 4:
Uma esfera metálica A eletrizada é colocada em contato com outra esfera metálica B, inicialmente neutra. Indique as proposições corretas:
I) Se a esfera A estiver positivamente eletrizada, prótons passam de A para B.
II) Se a esfera A estiver positivamente eletrizada, elétrons passam de B para A
III) Se a esfera A estiver negativamente eletrizada, elétrons passam de A para B.
IV) No final do processo A e B adquirem cargas elétricas de mesmo sinal.


Exercício 5:
Uma esfera metálica A eletrizada com carga elétrica Q é colocada em contato com outra esfera B idêntica à primeira, mas inicialmente neutra. Após o processo a carga elétrica que B adquire é igual a:
a) Q; b) Q/2; c) Q/4; d) Q/8


Exercício 6:
Uma esfera metálica A eletrizada com carga elétrica Q é colocada em contato com outra esfera B idêntica à primeira, eletrizada com carga elétrica 2Q. Após o processo a carga elétrica que B adquire é igual a:
a) 3Q/2; b) 5Q/2; c) 7Q/4; d) 3Q



Exercício 1: resolução

Elétrons passam da barra de vidro para o pano de lã. Assim, a barra de vidro perdendo elétrons se eletriza positivamente e o pano de lã, recebendo elétrons se eletriza negativamente. A quantidade de elétrons em excesso no pano de lã está faltando na barra de vidro. Logo, as cargas elétricas têm o mesmo valor absoluto.


Exercício 2: resolução

O pente e os cabelos se eletrizam por atrito. O pente adquire cargas elétricas de um sinal e os cabelos de sinal contrário. Como os fios de cabelo têm cargas de mesmo sinal eles se repelem.


Exercício 3: resolução

O escorregador e a menina se eletrizam por atrito, com cargas elétricas de sinais opostos. Assim, os fios de cabelo adquirem cargas elétricas de mesmo sinal e se repelem.


Exercício 4: resolução

I) Incorreta. Se a esfera A estiver positivamente eletrizada, elétrons passam de B para A.
II) Correta.
III) Correta. Se a esfera A estiver negativamente eletrizada, elétrons passam de A para B
IV) Correta. Na eletrização por contato os corpos adquirem cargas elétricas de mesmo sinal

Resposta: São corretas as preposições II), III) e IV)


Exercício 5: resolução

Como as esferas A e B têm mesmo raio, após o contato adquirem cargas elétricas iguais:





Resposta: B



Exercício 6: resolução

Como as esferas A e B têm mesmo raio, após o contato adquirem cargas elétricas iguais:




Resposta: a

Um comentário:

  1. interessante! vlw professor, já estudando pro terceirão!

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