introdução à eletricidade
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Eletricidade Aula 01.
Prof. Ipiaú.
Thales de Mileto (580-546 a.C.)
O âmbar.
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“De magnet, magnticisque corporibus et de magno magnet tellure”
William Gilbert (1544-1603)
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Prótons: Carga positiva.
Elétrons: Carga negativa.
Nêutrons: Carga nula.
Em 1909 Millikan descobre que:
p = e = 1,6.10 -19 C
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Legenda:
Elétron
Próton
1
?
3
No de elétrons
em excesso Carga
-1,6 . 10 -19 C
-3,2 . 10 -19 C
-6,2 . 10 -19 C
2
?
?
-4,8 . 10 -19 C
IMPOSSíVEL
1,6 . 10 -19 C = 1 . e
3,2 . 10 -19 C = 2 . e
6,2 . 10 -19 C ≠ 4 . e
4,8 . 10 -19 C = 3 . e
Generalizando:
Q = n . e
Obs.: O “n” deve ser sempre um número inteiro pois a carga de qualquer corpo é sempre quantizada.
1,6 . 10 -19 C = 1 . e
3,2 . 10 -19 C = 2 . e
6,4 . 10 -19 C = 4 . e
4,8 . 10 -19 C = 3 . e
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Processos de
eletrização.
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Características:
Na eletrização por atrito os corpos adquirem cargas opostas, mas de módulos iguais
+
Série tribo elétrica
Vidro, lã, pele de ovelha,seda, algodão, cobre
Eletrização por atrito.
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B
Características:
∑Q antes = ∑Q depois
A + +
+ +
+ +
+
+
+
+
+ +
Eletrização por contato.
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( ) Sim
( ) Não
-
Fio Terra
NEUTRO -
-
- Isto quer dizer que este
corpo não tem cargas?
No de
Prótons
No de
Elétrons =
Aterramento:
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Suporte
isolante
+
-
+
+ +
- -
- A + +
+ +
+ +
+
+
- -
Observação:
Na eletrização por indução os corpos adquirem cargas de sinais contrários. Fio Terra
Eletrização por indução.
Exercício de Fixação
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Três esferas metálicas iguais, A, B e C, estão apoiadas em suportes isolantes, tendo a esfera A carga elétrica negativa. Próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre si, sendo que C está ligada à terra por um fio condutor, como na figura.
Exercício de Fixação
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A partir dessa configuração, o fio é retirado e, em
seguida, a esfera A é levada para muito longe.
Finalmente, as esferas B e C são afastadas uma da
outra. Após esses procedimentos, as cargas das três
esferas satisfazem as relações:
Exercício de Fixação
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a) QA < 0 QB > 0 QC >0 b) QA < 0 QB = 0 QC = 0 c) QA = 0 QB < 0 QC < 0 d) QA > 0 QB > 0 QC = 0 e) QA > 0 QB < 0 QC > 0
1. Qual a carga da esfera A?
- - -
- - - -
-
2. O corpo B e C tem Cargas? 3. O que ocorre com as cargas de B e C?
4. O nome deste processo é indução ou polarização?
- - - + +
+
Exercício de Fixação
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Atritando vidro com lã, o vidro se eletriza com carga positiva e a lã com carga negativa. Atritando algodão com enxofre, o algodão adquire carga positiva e o enxofre, negativa. Porém, se o algodão for atritado com lã, o algodão adquire carga negativa e a lã, positiva. Quando atritado com algodão e quando atritado com enxofre, o vidro adquire, respectivamente, carga elétrica
a) positiva e positiva
b) positiva e negativa
c) negativa e positiva
d) negativa e negativa
e) negativa e nula
- + Vidro lã Algodão Enxofre
Exercício de Fixação
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Um dispositivo simples capaz de detectar se um corpo está ou não eletrizado, é o pêndulo eletrostático, que pode ser feito com uma pequena esfera condutora suspensa por um fio fino e isolante. • Um aluno, ao aproximar um bastão eletrizado do
pêndulo, observou que ele foi repelido (etapa I). • O aluno segurou a esfera do pêndulo com suas
mãos, descarregando-a e, então, ao aproximar novamente o bastão, eletrizado com a mesma carga inicial, percebeu que o pêndulo foi atraído (etapa II).
• Após tocar o bastão, o pêndulo voltou a sofrer repulsão (etapa III).
Exercício de Fixação
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A partir dessas informações, considere as seguintes possibilidades para a carga elétrica presente na esfera do pêndulo: Somente pode ser considerado verdadeiro o descrito nas possibilidades: (A) 1 e 3. (D) 4 e 5. (B) 1 e 2. (E) 2 e 5. (C) 2 e 4.
Exercício de Fixação
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A partir dessas informações, considere as seguintes possibilidades para a carga elétrica presente na esfera do pêndulo: Somente pode ser considerado verdadeiro o descrito nas possibilidades: (A) 1 e 3. (D) 4 e 5. (B) 1 e 2. (E) 2 e 5. (C) 2 e 4.