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ELETROSTÁTICA – CARGA ELÉTRICA Graduando Jadson dos Santos Ferreira Professor: Jurandi Neves Araújo Júnior. Física Experimental III – Licenciatura em Física Instituto Federal de Pernambuco – IFPE – Campus Pesqueira e-mail: jsf@discente.ifpe.edu.br Resumo: O seguinte trabalho apresenta o objetivo de observar e analisar a manifestação de fenômenos eletrostáticos com a finalidade de determinar as causas dos efeitos obtidos através da observação. OBJETIVOS Os principais objetivos deste presente trabalho será distinguir os processos de eletrização de cada experimento, além de determinar as causas dos efeitos. INTRODUÇÃO Os fenômenos eletrostáticos ocorrem quando um corpo, após passar por um processo de eletrização, fica carregado eletricamente, podendo ser carregados de duas formas: positivamente, quando o corpo possui mais cargas positivas (prótons) do que negativas (elétrons) e negativamente, quando o corpo possui mais cargas negativas do que positivas. Podemos distinguir em três processos: a eletrização por condução, quando um corpo eletrizado é colocado em contato com um corpo neutro, isto é, um corpo com cargas iguais; a eletrização por atrito, quando atritamos dois objetos inicialmente neutros e há transferência de elétron de um para outro; e a eletrização por indução, quando confere-se a carga elétrica com o auxílio de um outro corpo, sem que haja contato entre eles. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Materiais utilizados: Canudos de plástico; Cartolina; Copos de café de plástico; Fita adesiva; mailto:jsf@discente.ifpe.edu.br Cola branca; Papel toalha; Régua de aproximadamente 30cm; Tesoura sem ponta. Descrição do experimento: No primeiro passo pegamos dois canudos de plástico e um pedaço de papel toalha, eletrizamos os canudos atritando com o papel toalha com cautela para que não atritasse muito forte e tomando cuidado também com a mesma direção. O segundo passo se dá pela aproximação da ponta atritada de um dos canudos a pedaços pequenos de papel picado observando e explicando o processo de eletrização por atrito onde o canudo, que inicialmente era neutro, passa a sofrer uma transferência de elétrons com o papel toalha e quando aproximado aos papéis picados em pequenos pedaços tem a finalidade de atraí-los. No terceiro passo aproximamos a ponta que foi não foi atritada do outro canudo aos pedaços de papel picado, obtendo o resultado que nada é mudado, nem atrai e nem repele os papéis, ou seja, provando que a outra ponta do canudo está neutra, por não sofrer atrito com o papel toalha, assim como os papéis picados também estão neutros, podendo classificar o plástico como isolante. No próximo passo atritamos novamente os canudos, afastando-os e segurando-os paralelamente entre si. Em seguida tentamos aproximar lentamente suas extremidades eletrizadas. Neste passo observamos e percebemos que eles se repelem, pois estão eletrizados com cargas iguais. Já no quinto passo cortamos um dos canudos pela metade e, usando a fita adesiva, colamos uma das metades cortadas em um canudo inteiro formando um L; No sexto passo usamos a extremidade do canudo menor do L fazendo um corte e passando por ele um pedaço de linha com cerca de 10cm de comprimento, dando cinco voltas ao redor do canudo com a finalidade de prendê-lo e deixa-lo firme. No sétimo passo inserimos um dos copinhos dentro do outro e utilizamos a tesoura para furar os copinhos e montar uma base. Em seguida, fixamos a extremidade da parte mais longa do L na base de copinhos de plástico. O próximo passo se dá a pegar um pedacinho pequeno de papel alumínio e amassando-o em torno da pontinha livre da linha, formando uma pequena bolinha. Neste passo eletrizamos um terceiro canudo atritando-o com o papel toalha, como no primeiro passo e aproximamos a ponta eletrizada à bolinha de papel alumínio sem tocá-la. Observamos que há uma eletrização por contato pelo fato do canudo, que foi eletrizado, atrai o papel alumínio, que estava inicialmente neutro, finalizando o processo com as cargas negativas do papel alumínio atraem o canudo e passam para ele. No décimo passo tocamos a bolinha com o canudo eletrizado e em seguida tentamos aproximá-lo novamente a ela. O comportamento da bolinha já não é o mesmo, pois a eletrização foi interrompida pelo contato com os nossos dedos, que são neutros, fazendo com que a bolinha fique neutra novamente e não sofra mais a eletrização até que eletrizamos novamente o canudo. O próximo passo dá-se a cortar um pedaço de cartolina na forma de um quadrado de mais ou menos 10cm de lado. Prendemos essa cartolina em um canudo com um pedaço de fita adesiva, fixando o conjunto num suporte feito de copinho de plástico, como no sétimo passo. No passo de número doze recortamos uma tirinha de seca de aproximadamente 7cm de comprimento e 1cm de largura e colamos uma de suas pontas na parte superior da outra face do retângulo, deixando a extremidade inferior da tirinha livre para movimentar-se. Para o décimo terceiro passo pegamos um canudo atritado com papel toalha, e aproximamos do lado oposto ao que está o papel de seda, observando assim que o papel seda se repele, ocorrendo uma eletrização por indução. Sendo assim, o canudo, que está eletrizado, confere a carga elétrica do papel seda sem que eles se toquem. No décimo quarto passo nós mantemos o canudo próximo ao quadrado, encostando o dedo na parte que está pregado o papel seda. No décimo quinto passo afastamos o dedo e, em seguida, o canudo, onde ocorreu uma eletrização por polarização, que ao tocar o papel, descarregamos o papel e assim, os corpos irão ficar neutros, sendo assim, com os mesmos números de prótons e elétrons. No décimo sexto passo pede-se para classificar o papel como condutor ou isolante e classificamos como condutor porque os elétrons conseguem se mover. No decido sétimo passo cortamos uma cartolina em forma de gota, com cerca de 10cm de comprimento. Colamos duas tiras de papel seda, com aproximadamente 5cm de comprimento, uma na ponta e outra no meio da gota. Para o décimo oitavo passo fixamos o pedaço de cartolina em um canudo e o colocamos na vertical em um suporte. O próximo passo dá-se ao atritar um canudo com papel toalha e aproximar o canudo verticalmente da parte que as tiras não estão sendo sustentadas, mantendo o canudo nela encostamos o dedo na parte onde está as tiras de papel seda. Já no passo de número vinte afastamos o dedo e o canudo e observamos o que acontece com as fitas. Nesse processo percebemos que ocorreu exatamente o que houve no décimo quinto passo, havendo o efeito de ponta, quando a ponta concentra a maior parte da eletrização. No vigésimo primeiro passo cortamos uma cartolina na forma de um retângulo de 7cm por 15cm. Colamos duas tiras fininhas de papel seda, uma em cada face do retângulo. No vigésimo segundo colamos as extremidades do retângulo para formar um cilindro de 7cm de altura. No vigésimo terceiro passo posicionamos o cilindro sobre uma superfície isolante, a nossa mesa, e o eletrizamos como feito nos passos de número treze, quatorze e quinze, aproximando um canudo eletrizado da parte de fora do cilindro e colocando o dedo na parte externa do outro lado. No próximo passo retiramos primeiro o dedo e depois o canudo e observamos que a fita de dentro não levanta, concluindo que não há carga na parte de dentro do cilindro. RESULTADOS E DISCUSSÃO De acordo com o trabalho abordado juntamente com a experiência feita em laboratório chegamos a resultados com aos três processos de eletrização, conseguindo avaliar juntamente com os colegas todos os processos passados até conseguir obter realmente uma eletrização. Assim como também podemos estender a nossa experiência com a polarização elétrica, observando cada fenômeno e conseguindo obter informaçõese resultados que, de início não eram iguais aos dos colegas, por fatores de não eletrizar corretamente o corpo. Logo ao fim conseguimos todos obter o mesmo desenvolvimento e o mesmo resultado: as eletrizações por atrito, a eletrização por contato e também a eletrização por indução. CONCLUSÃO Conforme explícito na introdução, o objetivo deste trabalho é observar e analisar os fenômenos eletrostáticos com a finalidade de determinar as causas dos efeitos obtidos. Concluímos que todo corpo ele é carregado eletricamente, alguns são inicialmente neutros, mas quando atritados ou conduzidos por outro corpo podemos perceber as trocas de cargas entre eles. Além de ter percebido o estado de polarização elétrica, onde os elétrons se deslocam, havendo uma deslocalização de carga, deixando assim o corpo polarizado. REFERÊNCIAS HELERBROCK, Rafael. "Eletrostática"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/principio-eletrostatica.htm. Acesso em 15 de outubro de 2022.