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ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO Corpo A eletrizado Corpo A neutro Folhas fechadas Corpo A eletrizado Corpo A neutro Folhas abertas Haste metálica Esfera metálica Folhas metálicas 2. PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO (continuação) 2.3. ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO Considere um condutor neutro B, denominado induzido, e um condutor eletrizado A, denominado indutor. A eletrização por indução obedece o seguinte processo: 1o) Aproxima-se do induzido (condutor neutro) um indutor positivo, por exemplo, sem que haja contato. Neste momento, ocorre a separação de cargas elétricas no induzido (indução eletrostática), mas ele permanece neutro, pois não ganhou nem perdeu elétrons. 2o) Liga-se o induzido à Terra através de um fio metálico, o chamado fio-terra. Neste momento, o indutor positivo atrai elétrons da Terra, através do fio, que neutralizarão alguns prótons do induzido. OBS: “Fique de olho” no indutor, pois ele indicará se subirão (no caso de atração) ou descerão (no caso de repulsão) elétrons pelo fio-terra. 3o) Retira-se o fio-terra e, somente depois, afasta-se o indutor. Assim, o induzido ficará eletrizado negativamente, pois recebeu elétrons da Terra. OBS: Se o indutor for negativo, elétrons serão repelidos através do fio-terra. Assim, o induzido ficará eletrizado positivamente, pois perdeu elétrons para a Terra. 3. ELETROSCÓPIOS: são aparelhos que indicam se um corpo está ou não eletrizado. Os dois tipos de eletroscópio mais comuns são: a) PÊNDULO ELETROSTÁTICO: é composto por uma esfera condutora neutra, bastante leve, e suspensa por um fio isolante. Funcionamento: Se um corpo A atrair a esfera condutora neutra do pêndulo, ele estará eletrizado; caso contrário, estará neutro. b) ELETROSCÓPIO DE FOLHAS: é composto por uma esfera metálica neutra ligada a uma haste metálica e duas folhas metálicas, também neutras. Funcionamento: Aproxima-se um corpo A da esfera metálica neutra do eletroscópio. Se as folhas metálicas abrirem, devido à indução eletrostática, ele estará eletrizado; caso contrário, estará neutro. A PLICAÇÕES 01. Considere dois corpos sólidos envolvidos em processos de eletrização. Um dos fatores que pode ser observado tanto na eletrização por contato quanto na por indução é o fato de que, em ambas: a) torna-se necessário manter um contato direto entre os corpos. b) deve-se ter um dos corpos ligado temporariamente a um aterramento. c) ao fim do processo de eletrização, os corpos adquirem cargas elétricas de sinais opostos. d) um dos corpos deve, inicialmente, estar carregado eletricamente. e) para ocorrer, os corpos devem ser bons condutores elétricos. 02. Considere o seguinte experimento com dois condutores esféricos, A e B, montado em suportes isolantes conforme o esquema abaixo. I. O condutor A, positivamente carregado, é aproximado do condutor B, que está ligado à terra. II. Mantendo-se os condutores A e B próximos, mas não encostados, corta-se a ligação do condutor B com a terra. III. Afasta-se o condutor A do condutor B. É correto afirmar que, através do experimento, o condutor: a) B foi eletrizado com cargas negativas. b) B foi eletrizado com cargas positivas. c) A perde toda a carga. d) B foi eletrizado por contato. e) B não foi eletrizado. 03. Aproximando-se uma barra eletrizada de duas esferas condutoras, inicialmente descarregadas e encostadas uma na outra, observa-se a distribuição de cargas esquematizada na figura ao lado. Em seguida, sem tirar do lugar a barra eletrizada, afasta-se um pouco uma esfera da outra. Finalmente, sem mexer mais nas esferas, remove-se a barra, levando-a para muito longe das esferas. Nessa situação final, a figura que melhor representa a distribuição de cargas nas duas esferas é: a) c) e) b) d) 04. Um objeto metálico carregado positivamente, com carga +Q, é aproximado de um eletroscópio de folhas, que foi previamente carregado negativamente com carga igual a –Q. I. À medida que o objeto for se aproximando do eletroscópio, as folhas vão se abrindo além do que já estavam. II. À medida que o objeto for se aproximando do eletroscópio, as folhas permanecem como estavam. III. Se o objeto tocar o terminal externo do eletroscópio, as folhas devem necessariamente fechar-se. Nesse caso, pode-se afirmar que: a) somente a afirmativa I é correta. b) as afirmativas II e III são corretas. c) as afirmativas I e III são corretas. d) somente a afirmativa III é correta. e) nenhuma das afirmativas é correta. R EVISÃO 01. Os corpos eletrizados por atrito, contato e indução ficam carregados respectivamente com cargas de sinais: a) iguais, iguais e iguais. b) iguais, iguais e contrários. c) contrários, contrários e iguais. d) contrários, iguais e iguais. e) contrários, iguais e contrários. 02. Na figura ao lado, estão representados dois condutores metálicos, descarregados, em contato entre si, suportados por barras isolantes. Aproxima-se deles um bastão isolante carregado positivamente. Com o bastão ainda próximo dos condutores, afasta-se um do outro. A representação correta das cargas presentes, agora, em cada condutor, bastante afastados entre si e do bastão, é: a) c) e) b) d) 03. Três esferas metálicas iguais, A, B e C, estão apoiadas em suporte isolantes, tendo a esfera A carga elétrica negativa. Próximas a ela, as esferas B e C estão em contato entre si, sendo que C está ligada à terra por um fio condutor, como mostra a figura. A partir dessa configuração, o fio é retirado e, em seguida, a esfera A é levada para muito longe. Finalmente, as esferas B e C são afastadas uma da outra. Após esses procedimentos, as cargas das três esferas satisfazem as relações: a) QA < 0; QB > 0; QC > 0. d) QA > 0; QB > 0; QC = 0. b) QA < 0; QB = 0; QC = 0. e) QA > 0; QB < 0; QC > 0. c) QA = 0; QB < 0; QC < 0. 04. Em relação a uma substância eletricamente neutra, é incorreto afirmar que ela: a) possui cargas elétricas positivas e negativas. b) pode ser eletrizada por atrito. c) é atraída por uma outra positivamente carregada. d) pode ser eletrizada por indução. e) atrai eletricamente uma outra descarregada. 05. Uma pequena esfera de isopor (B), pintada com tinta metálica, é atraída por outra esfera maior (A), também metalizada. Tanto A como B estão eletricamente isoladas. Este ensaio permite afirmar que: a) A pode estar neutra. b) B possui carga positiva. c) as cargas elétricas em A e em B são de sinais opostos. d) A possui carga positiva. e) A não pode estar neutra. 06. Eletriza-se por atrito um bastão de plástico com um pedaço de papel. Aproxima-se, em seguida, o bastão eletrizado de um pêndulo eletrostático eletrizado e verifica-se que ocorreu uma repulsão. Em qual das alternativas da tabela abaixo a carga de cada elemento corresponde a essa descrição? Papel Bastão Pêndulo a) Positiva Positiva Positiva b) Negativa Positiva Negativa c) Negativa Negativa Positiva d) Positiva Positiva Negativa e) Positiva Negativa Negativa 07. Um bastão, carregado eletricamente, atrai uma pequena esfera de isopor, pendurada por um fio de seda. Uma pessoa, observando o fenômeno, elaborou as seguintes hipóteses: I. A esfera está carregada negativamente. II. Trocando-se o bastão por outro com carga de sinal oposto, a esfera será repelida. III. A esfera pode estar neutra. Assinale: a) se apenas a hipótese I está correta. b) se apenas a hipótese II está correta. c) se apenas a hipótese III está correta. d) se todas as hipóteses estão corretas. e) se apenas as hipóteses I e III estão corretas. 08. A figura representa um eletroscópiode folhas, inicialmente descarregado. A esfera E, o suporte S e as folhas F são metálicos. Inicialmente, o eletroscópio está eletricamente descarregado. Uma esfera metálica, positivamente carregada, é aproximada, sem encostar, da esfera do eletroscópio. Em qual das seguintes alternativas melhor se representa a configuração das folhas do eletroscópio (e suas cargas), enquanto a esfera positiva estiver perto de sua esfera? a) b) c) d) e) 09. O eletroscópio desta questão é o mesmo da anterior (08). Uma esfera metálica, positivamente carregada, encosta na esfera do eletroscópio e, em seguida, é afastada. Qual das seguintes alternativas melhor representa a configuração das folhas do eletroscópio, e suas cargas, depois que isto acontece? a) b) c) d) e) + – + –– –– – + + + ++ ++ + + + – ++ ++ + + – – –– –– – – + +– – – + + – + –– –– – + + ++ ++ + + – ++ ++ + – – –– –– – – + – – – + + APLICAÇÕES REVISÃO
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