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Processo de eletrização

É o precesso atravéz dos quais um corpo adquire carga elétrica. Existem três processo de eletrização os quais são:

• Eletrização por atrito;
• Eletrização por contato;
• Eletrização por indução.

 Eletrização por atrito

 

     Ao atritarmos dois corpos, inicialmente neutros, o resultado são dois corpos carregados com cargas de mesmo módulo porém de sinais contrários.

Eletrização por contato

   A eletrização por contato só é possível em corpos condutores de eletricidade quando pelo menos um delas já está carregado inicialmente. Supondo que temos duas esferas e uma já tem uma carga positiva enquanto a outra é neutra. Colocando os corpos em contato, hávera movimento de elétrons entre os corpos até que se atinja o equilíbrio elétrico e afastando as esferas ambas ficarão carregadas.  

Observações:

• os corpos ficam ou eletricamente neutros ou com cargas de mesmo sinal;

• Quando o sistema é formado por corpos isolados das influências externas, a quantidade de carga elétrica total final é igual à quantidade de carga elétrica total inicial (princípio da conservação de carga elétrica):
   
      Na expressão acima, Q representa a quantidade de carga elétrica inicial e Q', a quantidade de carga elétrica final. Em particular, se os corpos A e B em iguais:
  
  
  
  
  
       Podemos ainda observar que:
  1. se os corpos colocados em contato são de tamanhos diferentes, a divisão de cargas é proporcional às dimensões de cada um;

Eletrizção por indução 

   Na eletrização por indução temos dois corpos, o indutor previamente carregado e o induzido inicialmente neutro, que tem que ser condutor de eletricidade e que vai ser carregado com carga de sinal contrário à do indutor.

1. Aproximando o induzido do indutor, a proximidade das cargas positivas do indutor faz com que os elétrons do induzido se concentrem na face mais próxima do indutor.
2. Ligando o induzido à terra, como a terra é um condutor de grandes dimensões constitui-se num reservatório inesgotável de prótons e elétrons  (dentro do no nosso sistema "a terra") neutralizando todos os corpos que a ela são ligados, no nosso caso os elétrons da terra deslocam-se para o induzido de modo a neutralizar o excesso das cargas positivas concentradas na face mais afastada do indutor.
3. Desfazendo-se a ligação à terra e afastando o induzido do indutor, a carga negativa do induzido distribui-se uniformemente pela superfície do induzido

   As tabelas abaixo são um pequeno resumo do que acontece:

Eletrização
Processo	Antes		Depois
	Corpo A	Corpo B	Corpo A	Corpo B
Atrito	Neutro	Neutro	+	-
Contato	+	Neutro	+	+
	-	Neutro	-	-
Indução	+	Neutro	+	-
	-	Neutro	-	+

    As cargas de sinais diferentes atren-se e de sinais iguis se repelem, mas e com os dois corpos neutros? Nada acontece.

Atração e repulsão
Corpo A	Corpo B	Fenômeno
+	+	Repulsão
-	-	Repulsão
+	-	Atração
-	Neutro	Atração
+	Neutro	Atração
Neutro	Neutro	Sem interação

Eletricidade, elétron e carga elétrica

 Eletricidade:

    
   

    A palavra eletricidade deriva da palavra "elektron" que em grego significa âmbar, resina produzida por algumas árvores e endurecida com o tempo, quando atritada com um tecido de lã, adquire a capacidade de atrair objetos leves colocados na sua proximidade.

Elétron 

 

    Elétron do grego ήλεκτρον, élektron, "Âmbar"  geralmente representado como e^-, é uma é uma partícula subatômica que circunda o núcleo da átomo, identificada em 1897 pelo inglês John Joseph Thomson.

    A carga do elétron é de  -1,60217733 ×10^-19 C, e a sua massa é de 9,1093897 ×10^-31 kg, ou 511,0 keV/c².

    No átomo existem diversas partículas, nas quais interessam ao estudo da eletricidade três:

    Um átomo é composto basicamente por um núcleo, onde se concentram os prótons e nêutrons, e uma eletrosfera, que rodeia o núcleo, onde se situam os elétrons que giram em órbitas ou camadas distintas á volta do núcleo. Entre os prótons e os elétrons do átomo exitem forças de interação devido ao fato de os prótons possuírem cargas elétricas.

Carga elétrica

   

    A carga elétrica é uma propriedade dos prótons e dos elétrons do átomo, devido à qual eles interagem entre si. Tal como um átomo, que pode ganhar ou perder elétron adquirindo carga elétrica. Materiais como o âmbar, o vidro, o plástico eletriza-se por atrito, isto é, com facilidade, ha uma migração de elétrons de um corpo para o outro durante o atrito.

    Quem adquire ou perde  elétrons são os átomos que se transformam em íons que podem ser cátions (quando átomos perdem elétrons tornando-se cargas elétricas positivas) ou ânions (quando os átomos ganham elétrons tornando-se cargas elétricas negativas).

    Por conversão dizemos que o átomo é composto por:

• Prótons que possuem carga elétrica positiva (+);
• Elétrons que possuem carga elétrica negativa (-);
• Nêutrons que não possuem carga elétrica;   

    Um corpo neutro, sem carga, na verdade possui o quantidade de prótons e elétrons iguais. Um corpo carregado que mais elétrons que prótons é negativo e o corpo com menos elétrons do que prótons e positivo.

    Unidade no Sistema Internacional de Medidas:

    

A unidade de carga elétrica é o Coulomb (C). A carga  do elétron em Coulomb é a carga elementar (e).

• e= 1,60217733 * 10^-19 C;
• Q= Coulombs;
• n=elétrons;
• e= carga elementar.

Onde Coulombs é igual a elétrons vezes carga elementar:

Q= n*e

Exemplo:

  Quantos elétrons um corpo deve perder para adquirir uma carga de 90C?

Q=90C

e= 1,602 .10^-19 C

n=?

Exemplo:

  Quantos elétrons um corpo deve perder para adquiriri uma carga de 90C?

 

Q=90C

e= 1,602 .10^-19 C

n=?

 

n=5,625.10²⁰ elétrons

O corpo deve perder  5,625.10²⁰ elétrons.