Aula Eletricidade

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VALDIR BARBOSA
ELETRICIDADE
IF-SUL DE MINAS
INTRODUÇÃO AS GRANDEZAS 
ELÉTRICAS
A eletricidade é um fenômeno físico que tem origem nas
cargas elétricas. A Eletrostática refere-se ao estudo das
propriedades e do comportamento de cargas elétricas
em repouso.
ESTRUTURA ATÔMICA
Prótons (p+)
Nêutrons (n0)
Elétrons (e-)
ÁTOMO
-Prótons
-Elétrons
-Neutrons
Corpo eletricamente neutro
Corpo eletrizado positivamente
Corpo eletrizado negativamente
PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA 
ELETROSTÁTICA
 Corpos de sinais iguais se repelem.
 Corpos de sinais diferentes se atraem.
Princípio da atração e repulsão (Lei de Du Fay)
Condutores e isolantes
Condutores e isolantes
Os condutores são materiais que permitem a movimentação ordenada dos
elétrons, ou seja, elétrons das camadas mais externas desses átomos não estão
firmemente presos aos núcleos.
São considerados materiais isolantes aqueles que não permitem a
movimentação ordenada dos elétrons, os elétrons estão firmemente ligados
aos núcleos.
CONDUTORES
Corpos onde as cargas elétricas se movem facilmente.
Exemplo: Metais
ISOLANTES
São corpos onde as cargas elétricas não se movem com 
facilidade.
Exemplos: Ar, Borracha, Vidro, Madeira
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.
Eletrização por atrito
 Ex: Lã e vidro
Ao final do processo temos dois corpos 
eletrizados. O vidro carregado positivamente
e a lã negativamente.
Inicialmente a lã e o vidro estão neutros e, 
portanto, em cada objeto encontramos o mesmo 
número de prótons e elétrons.
Ao atritar os dois objetos os elétrons 
são transferidos do vidro para a lã.
ATRITO
A B
Ao atritar dois corpos de materiais diferentes, haverá 
transferência de elétrons dos átomos do corpo menos 
eletronegativo(B) para os átomos do corpo mais 
eletronegativo(A).
A
(-)
B
(+)
Na eletrização por atrito os corpos ficam 
eletrizados com cargas de sinais opostos.
http://1.bp.blogspot.com/_0kZ4fHuiA5E/TPgzwwgPFnI/AAAAAAAAAPk/1YpKNOQgoRs/s1600/foto1.jpg
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.
CONTATO
A B
Aproxima-se B de A (ocorre a separação das 
cargas em B)
A
B
Temos dois corpos condutores um eletrizado e 
outro neutro.
Coloca-se B em contato com A. Elétrons do B 
passarão para A.
A
B
B
A
Na eletrização por contato, os corpos ficam eletrizados 
com cargas de mesmo sinal.
Corpo A (Eletrizado
Negativamente)
Corpo B 
(neutro)
O sinal 
negativo 
representa o 
excesso de 
elétrons no 
corpo A. 
A B
B
Exemplo 1: Corpo eletrizado negativamente
Os elétrons em excesso do corpo A são transferidos 
para o corpo B até que ambos possuam a mesma 
carga elétrica (corpos idênticos). 
A
Ao final do processo temos dois corpos 
eletrizados com cargas de sinais iguais.
Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente
Corpo A (Eletrizado
positivamente)
Corpo B 
(neutro)
O sinal 
positivo 
representa o 
excesso de 
prótons no 
corpo A. 
A B
O corpo B 
possui o 
mesmo 
número de 
prótons e 
elétrons.
Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente
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
A B
Exemplo 2: Corpo eletrizado positivamente
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.
A
Ao final do processo temos dois corpos 
eletrizados com cargas de sinais iguais.
B
Cada elétron 
neutraliza 
um próton.
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.
Bastão carregado 
negativamente
Este é o princípio 
utilizado na 
eletrização por 
indução
Considere duas esferas metálicas que estejam se 
tocando, de modo que efetivamente formem um 
único condutor não-eletrizado.
Sendo assim, as esferas possuem o mesmo 
número de elétrons e prótons.
Quando um bastão negativamente eletrizado é 
trazido para perto das esferas, os elétrons livres 
se movimentam devido à repulsão elétrica.
4 elétrons em 
excesso
4 prótons em 
excesso
Quando um bastão negativamente eletrizado é 
trazido para perto das esferas, os elétrons livres 
se movimentam devido à repulsão elétrica.
Se as esferas forem separadas com o bastão 
ainda presente, elas ficarão igualmente 
carregadas, mas com cargas de sinais opostos.
4 elétrons em 
excesso
4 prótons em 
excesso
Eletrização por Indução – aterramento
É possível eletrizar uma única esfera por indução se a 
tocarmos enquanto as cargas encontram-se separadas. 
O bastão carregado positivamente 
provoca a separação de cargas 
na esfera
Ao tocar a esfera, elétrons são 
transferidos.
Ao final do processo a esfera 
possui excesso de elétrons.
Eletrização por Indução – aterramento
Este processo pode ser realizado com um fio 
ligado à terra (aterramento).
Os elétrons serão 
transferidos da terra 
para a esfera se o fio 
for ligado do lado 
positivo. Logo, a esfera 
ficará carregada 
negativamente.
Os elétrons serão 
transferidos da esfera 
para a terra se o fio for 
ligado do lado 
negativo. Logo, a 
esfera ficará carregada 
positivamente.
INDUÇÃO
INDUTOR
INDUZIDO
Deseja-se eletrizar um condutor neutro 
(induzido), sem que ocorra o contato com 
outro corpo eletrizado (indutor).
Liga-se o fio Terra ao induzido.
Aproxima-se o indutor do induzido
Na eletrização por indução, os corpos ficam 
eletrizados com cargas de sinais opostos.
Resistores
Resistores são componentes eletrônicos cuja
principal finalidade é controlar a passagem
de corrente elétrica.
Denomina-se resistor todo condutor, no qual a energia
elétrica consumida é transformada exclusivamente, em
energia térmica.
Para que servem?
Aplicação dos resistores
O PODER DAS PONTAS
Em um condutor elétrico eletrizado, existe uma densidade 
de cargas maior nas regiões pontiagudas.
BLINDAGEM ELETROSTÁTICA -GAIOLA DE 
FARADAY
Em um condutor, em equilíbrio eletrostático, as 
carga se localizam na superfície.