6 – INTRODUÇÃO À ELETROSTÁTICA
CONTEÚDO: Carga elétrica, princípios e leis da eletrostática. Páginas 4 a 9.
EXERCÍCIOS DE AULA: Apostila Positivo (Página 7 – 1, 2 e 3; Página 9 – 5 e 8).
LIÇÃO DE CASA: Apostila Positivo (Página 9 – 1, 2, 3, 4, 6 e 7).
6 – INTRODUÇÃO À ELETROSTÁTICA
O estudo da eletricidade é dividido em 4 partes:
- Eletrostática: estuda as cargas em repouso.
- Eletrodinâmica: estuda as cargas em movimento ordenado e seus efeitos.
- Magnetismo: estuda as propriedades magnéticas dos ímãs e de alguns materiais ferromagnéticos.
- Eletromagnetismo: estuda as propriedades magnéticas geradas a partir de variações de grandezas elétricas e vice-versa.
CARGA ELÉTRICA
Os átomos são compostos por um núcleo, denso e positivo, onde se encontram os prótons e os nêutrons. Ao redor do núcleo, numa região denominada de eletrosfera, giram os elétrons em órbitas quantizadas.
Assim como a massa é uma propriedade intrínseca da matéria, a carga elétrica também é, pois toda matéria é composta por átomos e todo átomo possui partículas dotadas de carga elétrica.
Todo átomo é eletricamente neutro, ou seja, o número de prótons é igual ao número de elétrons.
Quando modificamos o número de elétrons (adicionando ou removendo elétrons), o átomo se torna eletricamente carregado.
Corpo carregado positivamente: Possui mais prótons do que elétrons. Isso acontece quando o corpo perde elétrons.
Corpo carregado negativamente: Possui mais elétrons do que prótons. Isso acontece quando o corpo recebe elétrons.
Os prótons não possuem mobilidade e, portanto, não podem ser perdidos nem recebidos por um átomo.
QUANTIZAÇÃO DA CARGA ELÉTRICA
A quantidade de carga Q de um corpo eletricamente carregado é dada por:
Onde n é o número de prótons ou elétrons em excesso e e é a carga elementar (e = 1,6 . 10-19 C).
PRINCÍPIOS E LEIS DA ELETROSTÁTICA
- Princípio da Atração e Repulsão
“Cargas elétricas de sinais iguais se repelem e cargas elétricas de sinais contrários se atraem”.
- Princípio da Conservação da Carga Elétrica
“Num sistema eletricamente isolado, a soma algébrica das quantidades de cargas positivas e negativas é constante”.