Eletrosttica Processos de eletrizao ESTRUTURA ATMICA Prtons p

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Eletrostática Processos de eletrização

Eletrostática Processos de eletrização

ESTRUTURA ATÔMICA Prótons (p+) Nêutrons (n 0) Elétrons (e-)

ESTRUTURA ATÔMICA Prótons (p+) Nêutrons (n 0) Elétrons (e-)

Estrutura atômica Principais características dos átomos • Cada átomo é composto de um núcleo

Estrutura atômica Principais características dos átomos • Cada átomo é composto de um núcleo positivamente carregado, rodeado por elétrons negativamente carregados. • Os elétrons de todos os átomos são idênticos. Cada um deles possui mesma quantidade de carga negativa e a mesma massa. • Prótons e nêutrons constituem o núcleo. Os prótons são cerca de 1800 vezes mais massivos do que os elétrons, mas carregam consigo a mesma quantidade de carga positiva que os elétrons possuem de carga negativa. Os nêutrons possuem uma massa ligeiramente maior do que a dos prótons e não possuem carga elétrica. • Normalmente, os átomos possuem o mesmo número de prótons e elétrons, de modo que possuem carga elétrica líquida nula (átomo neutro).

Estrutura atômica Exemplo: O modelo de um átomo de hélio. O núcleo atômico é

Estrutura atômica Exemplo: O modelo de um átomo de hélio. O núcleo atômico é formado por dois prótons e dois nêutrons. Os prótons positivamente carregados atraem os dois elétrons negativamente carregados. A carga líquida deste átomo vale zero e, portanto, este átomo está eletricamente neutro.

Propriedade Física • Os prótons e os elétrons são portadores de carga elétrica.

Propriedade Física • Os prótons e os elétrons são portadores de carga elétrica.

Carga elementar e Quantidade de Carga Elétrica • 1 carga elétrica elementar (e) =

Carga elementar e Quantidade de Carga Elétrica • 1 carga elétrica elementar (e) = 1, 6 x 10 -19 C (Coulomb). • A quantidade de carga elétrica de um corpo é dada pela expressão: Q = +/- n. e Onde: Q – quantidade de carga elétrica. e – carga elétrica elementar +/- número de prótons ou elétrons em excesso

Corpos neutros e corpos eletrizados • Os objetos materiais são formados por átomos, o

Corpos neutros e corpos eletrizados • Os objetos materiais são formados por átomos, o que significa que eles são constituídos de elétrons e prótons (e nêutrons). • Um objeto neutro possui mesmo número de elétrons e prótons. • Um corpo eletrizado (ou eletricamente carregado) apresenta um desequilíbrio nos números de prótons e elétrons.

Corpos neutros e corpos eletrizados Corpo negativamente carregado: número de elétrons superior ao número

Corpos neutros e corpos eletrizados Corpo negativamente carregado: número de elétrons superior ao número de prótons. Corpo positivamente carregado: número de prótons superior ao número de elétrons.

Corpo eletricamente neutro Corpo eletrizado positivamente Corpo eletrizado negativamente

Corpo eletricamente neutro Corpo eletrizado positivamente Corpo eletrizado negativamente

PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA ELETROSTÁTICA • Corpos de sinais iguais se repelem. • Corpos de

PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA ELETROSTÁTICA • Corpos de sinais iguais se repelem. • Corpos de sinais diferentes se atraem.

Condutores e isolantes

Condutores e isolantes

Condutores e isolantes • Nos condutores, um ou mais dos elétrons das camadas mais

Condutores e isolantes • Nos condutores, um ou mais dos elétrons das camadas mais externas desses átomos não estão firmemente presos aos núcleos. Estes elétrons são também chamados de elétrons livres. • Em outros materiais, borracha e vidro, por exemplo, os elétrons estão firmemente ligados aos núcleos. Estes materiais são chamados de isolantes.

Processos de eletrização • Eletrização é o processo no qual um corpo, inicialmente neutro,

Processos de eletrização • Eletrização é o processo no qual um corpo, inicialmente neutro, é eletrizado. • Neste processo os elétrons são adicionados ou removidos de um corpo. • Existem três processos de eletrização: Atrito, contato e indução.

Processos de eletrização Eletrização por atrito Ocorre quando atritamos dois corpos de substâncias diferentes

Processos de eletrização Eletrização por atrito Ocorre quando atritamos dois corpos de substâncias diferentes (ou não), inicialmente neutros, e haverá transferência de elétrons de um corpo para o outro, de tal forma que um corpo fique eletrizado positivamente (cedeu elétrons), e outro corpo fique eletrizado negativamente (ganhou elétrons)

Processos de eletrização • Ex: Lã e vidro Aoatritar Inicialmente final do a lã

Processos de eletrização • Ex: Lã e vidro Aoatritar Inicialmente final do a lã objetos e o vidro temos dois Ao osprocesso dois osestão elétrons corpos neutros eletrizados. e, portanto, O em vidro cada carregado objeto são transferidos do vidro para a lã. positivamenteoemesmo encontramos a lã negativamente. número de prótons e elétrons.

Processos de eletrização Eletrização por contato Ocorre quando um corpo eletrizado é colocado em

Processos de eletrização Eletrização por contato Ocorre quando um corpo eletrizado é colocado em contato com um corpo neutro. O excesso de carga do corpo eletrizado é distribuído entre os dois corpos. Quando os dois corpos possuem as mesmas dimensões, a carga é igualmente distribuída.

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 1: Corpo eletrizado negativamente A O sinal

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 1: Corpo eletrizado negativamente A O sinal negativo representa o excesso de elétrons no corpo A. Corpo A (Eletrizado Negativamente) B Corpo B (neutro)

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 1: Corpo eletrizado negativamente A B Os

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 1: Corpo eletrizado negativamente A B Os elétrons emprocesso excesso temos do corpo A corpos são transferidos Ao final do dois para o corpo Bcom atécargas que ambos possuam a mesma eletrizados de sinais iguais. carga elétrica (corpos idênticos).

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente A O O

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente A O O sinal corpo B positivo possui o representa mesmo o excesso número de prótons no e corpo elétrons. A. Corpo A (Eletrizado positivamente) B Corpo B (neutro)

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente A B Quando

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente A B Quando o contato é estabelecido entre os dois corpos, os elétrons de B são transferidos para A. Cada elétron transferido de B neutraliza um próton em excesso de A

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente A B Cada

Processos de eletrização Eletrização por contato Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente A B Cada elétron neutraliza um próton. Quando o contato é estabelecido entre os dois corpos, Ao final do processo temos dois corpos os elétrons de B são transferidos para A. Cada elétron eletrizados com cargas de sinais iguais. transferido de B neutraliza um próton em excesso de A.

Processos de eletrização Eletrização por Indução Quando um objeto negativamente carregado é colocado próximo

Processos de eletrização Eletrização por Indução Quando um objeto negativamente carregado é colocado próximo a uma superfície condutora, os elétrons se movimentam pela superfície do material, mesmo não havendo contato físico. Este é o princípio utilizado na eletrização por indução Bastão carregado negativamente

Processos de eletrização Eletrização por Indução Quando Considere Sendo assim, umduas bastão asesferas negativamente

Processos de eletrização Eletrização por Indução Quando Considere Sendo assim, umduas bastão asesferas negativamente metálicas possuemque eletrizado o mesmo estejam é se tocando, trazido númeropara de de elétrons modo perto das que e prótons. esferas, efetivamente os elétrons formem livres um único se movimentam condutor não-eletrizado. devido à repulsão elétrica. 4 prótons em excesso 4 elétrons em excesso

Processos de eletrização Eletrização por Indução Se as esferas foremnegativamente separadas comeletrizado o bastão

Processos de eletrização Eletrização por Indução Se as esferas foremnegativamente separadas comeletrizado o bastão é Quando um bastão ainda elas igualmente trazidopresente, para perto dasficarão esferas, os elétrons livres carregadas, masdevido com cargas de sinais opostos. se movimentam à repulsão elétrica. 4 prótons em excesso 4 elétrons em excesso

Processos de eletrização Eletrização por Indução – aterramento É possível eletrizar uma única esfera

Processos de eletrização Eletrização por Indução – aterramento É possível eletrizar uma única esfera por indução se a tocarmos enquanto as cargas encontram-se separadas. OAobastão carregado Ao final doa processo apositivamente esferasão tocar esfera, elétrons provoca a separação de cargas possui excesso de elétrons. transferidos. na esfera

Processos de eletrização Eletrização por Indução – aterramento Este processo pode ser realizado com

Processos de eletrização Eletrização por Indução – aterramento Este processo pode ser realizado com um fio ligado à terra (aterramento). Os elétrons serão transferidos da esfera terra para a terra esferaseseo ofiofiofor ligado do lado negativo. positivo. Logo, a esfera Logo, ficará a esfera ficará carregada negativamente. positivamente.

Os raios

Os raios

Os raios Ao passar proximidades superfície • • Uma nuvemnas pode ser eletrizarda a

Os raios Ao passar proximidades superfície • • Uma nuvemnas pode ser eletrizarda a partir das terrestre, a nuvem induz cargas sinal colisões entre as partículas que ade constitui. contrário. • Experiências realizadas com balões mostram que as nuvens de tempestades (responsáveis pelos raios) apresentam, geralmente, cargas elétricas positivas na parte superior e negativas na inferior.

Os raios • Ao passar nas proximidades da superfície terrestre, a nuvem induz cargas

Os raios • Ao passar nas proximidades da superfície terrestre, a nuvem induz cargas de sinal contrário. O raio – ou descarga elétrica – é constituído de elétrons que, neste caso, são transferidos da nuvem para a superfície terrestre.

Os raios Descarga elétrica da nuvem para o solo

Os raios Descarga elétrica da nuvem para o solo