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1 Eletrostática - Eletrização Fabiula Cristina Silva Lima- RU 5069520 Centro Universitário Uninter UNINTER - Campus PAP Itabira – MG--Brasil E-mail: fabiula7890@gmail.com Resumo: Este relatório tem como objetivo apresentar os resultados de um experimento que envolveu a atração ou repulsão de corpos com cargas elétricas iguais e eletrização por atrito. Para observar os efeitos da eletrização por atrito, usamos um canudo de plástico e uma bolinha de alumínio. Examinei também a resistência entre canudos eletricamente carregados. O experimento ilustra de forma prática como ocorre a eletrização e suas consequências em diferentes materiais. Palavras-chaves: Repulsão, eletrização, atrito. INTRODUÇÃO A eletrostática é o ramo da física que aborda o estudo das cargas elétricas em repouso e dos fenômenos a ela associados. Se ao entendimento de como essa carga é distribuída em diferentes materiais e como interage com as demais, gerando forças de atração ou repulsão entre si.O fenômeno de eletrização é o principal associado à eletrostática, estando presente quando um objeto adquire uma carga positiva ou negativa por algum método, seja por atrito, contato ou indução. Esse efeito é utilizado em diversas tecnológicas, como a eletrônica e a manipulação de partículas em laboratório. O conhecimento dos processos de eletrização, das leis que as regem, a lei de Coulomb, e do comportamento dos materiais condutores e isolantes é essencial não só para a evolução da física, mas de qualquer sociedade que detenha tal informação. A realização de experimentos práticos é essencial para aprofundar a compreensão dos conceitos teóricos em eletrostática e eletrização. Eles permitem que os estudantes observem diretamente as interações elétricas, tornando o aprendizado mais compreensível e eficaz. Este trabalho é relevante, pois oferece uma visão prática que complementa a teoria, algo que a leitura isolada não consegue proporcionar completamente. No experimento proposto,foram utilizados recursos simples e acessíveis, como papel-alumínio, canudos de plástico, uma base de tripé com haste como suporte, rolo de fio e papel toalha, todos facilmente encontrados em comércios locais. A simplicidade dos materiais reforça a ideia de que conceitos complexos podem ser explorados com ferramentas básicas, fortalecendo a cultura do aprendizado em eletrostática.Os resultados obtidos não só ilustram os princípios teóricos, mas também incentivam a experimentação como um meio eficaz de consolidar o conhecimento. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA A eletricidade, de fato, é um dos fenômenos mais fundamentais e transformadores da física, desempenhando um papel crucial no desenvolvimento da sociedade moderna. Sua importância se estende por inúmeras áreas, desde a ciência e 2 tecnologia até o cotidiano das pessoas, sendo um dos pilares da civilização contemporânea A evolução do entendimento da eletricidade pode ser atribuída a vários estudiosos e cientistas ao longo da história, que estabeleceram os princípios que fundamentam essa are da física. Segundo Crovador (2020, p. 7) “Por volta do século VI a.C., o filósofo grego Tales de Mileto notou que, ao friccionar uma substância chamada âmbar em pedaço de lã, esta era capaz de atrair pequenos pedaços de palhas”. A eletrostática é a área da física que estuda as cargas elétricas em repouso e os fenômenos a elas associados. O processo de eletrização, dentro deste campo,refere-se à maneira como corpos podem adquirir carga elétrica. Existem três métodos principais de eletrização: por atrito, por contato e por indução. Na eletrização por atrito, dois corpos neutros são esfregados um contra o outro. Durante esse processo, ocorre a transferência de elétrons de um material para o outro. Um dos corpos fica carregado positivamente (perde elétrons) e o outro negativamente (ganha elétrons). Segundo Nussenzveig(2015,p.14)“Essa propriedade de eletrização por atrito já era conhecida na Grécia antiga”.A eletrização por contato ocorre quando um corpo eletrizado entra em contato direto com um corpo neutro. Quando isso acontece, há uma transferência de elétrons do corpo carregado para o neutro, ou vice-versa, até que ambos alcancem o equilíbrio eletrostático, ou seja, fiquem com cargas iguais. Após o contato, os dois corpos podem ficar com cargas de mesmo sinal. Mas é preciso também lembrar que “Convém observar, aqui, um dos princípios mais importantes da eletrostática: Em um sistema eletricamente isolado, a soma algébrica das cargas positivas e negativas é constante. Isso é outra forma de se dizer que a carga elétrica não pode ser criada do nada. Assim, dois corpos podem trocar carga elétrica entre si, mas nenhum deles “fabrica” carga elétrica”(Santos 2015 p.14).Na eletrização por indução, as cargas dentro de um corpo são redistribuídas sem que a carga total do corpo seja alterada. Se o corpo induzido for aterrado e adquirir uma carga líquida,essa carga provém da Terra, mantendo a conservação da carga no sistema como um todo. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL No primeiro procedimento experimental, foi montado um suporte utilizando um tripé com haste e um suporte horizontal, à qual foi amarrado na haste um barbante com uma bolinha de papel alumínio em uma das extremidades. 3 Um canudo de plástico foi atritado com papel toalha para eletrizá-lo e, em seguida, aproximado da bolinha de papel alumínio. Após essa aproximação, o canudo foi colocado em contato direto com a bolinha. Os resultados observados durante essas etapas foram cuidadosamente anotados para análise posterior. No segundo procedimento experimental, dois canudos de plástico foram suspensos no suporte universal com a ajuda de fios de barbante. Um terceiro canudo, previamente eletrizado por atrito com papel toalha, foi colocado entre os dois canudos suspensos. Em seguida, os dois canudos suspensos também foram atritados para que adquirissem carga elétrica. Após essa eletrização, uma pessoa aproximou o dedo dos canudos atritados para observar o comportamento das cargas. ANÁLISE E RESULTADOS No experimento de eletrização por atrito, após o atrito do canudo no papel toalha, houve uma eletrização positiva, perdendo elétrons para o papel, sendo que a bolinha neste momento esta com carga neutra, e assim que aproximado o canudo atritado com a bolinha de alumínio, há a atração devido as diferenças de cargas,e assim que realizado o contato do canudo eletrizando com a bolinha neutra, a bolinha adquiriu carga positiva e na sequência realizando a aproximação dos corpos cargas positivas, houve a repulsão entre elas.Se no lugar do canudo fosse utilizado uma barra de ferro o resultado seria diferente, pois são materiais condutores e não eletrizaria significativamente pois ocorreria uma descarga elétrica de forma rápida.Outro exemplo é o choque ao abrir a porta de um carro, estando relacionado a posição dos materiais, sendo eles diferentes na série triboelétrica, haverá uma transferência de elétrons, resultando em uma diferença de potencial elétrico entre o corpo humano e o carro, esses pequenos choques elétricos são inofensivos, mas são percebidos pelo corpo humano. Na repulsão entre corpos com cargas elétricas iguais, foi observado que os canudos neutros foram atraídos pelo terceiro canudo carregado devido à 4 diferença de cargas. Mas após os canudos neutros serem atritados com papel toalha, os mesmos adquiriram cargas iguais, resultando em repulsão entre os canudos. Na sequência foi aproximado o dedo até o contato com os canudos, resultando em uma redistribuição de cargas e assim alterou novamente a interação entre os canudos , pois se identifica que as cargas se separam “polarizando o corpo”. Foi observado também que o acúmulo de cargas elétricas é devido a força aplicada durante o atrito.Com base na tabela triboelétrica, é possível observar materiais diferentes para revestimento de flanelas e utilizá-los no atrito dos canudos e se os materiais apresentarem diferentes posições na tabela, e sendo usados em dois corpos feitos do mesmo material, podem gerar cargas opostas e resultar em atração CONCLUSÃO O experimento sobre os processos de eletrização ,demonstrou de forma clara e prática os princípios fundamentais da eletrostática. Através das observações realizadas, foi possível compreender como diferentes materiais podem adquirir cargas elétricas, bem como os mecanismos pelos quais essa carga é transferida ou induzida em outros corpos. Esses processos exemplificam como a natureza dos materiais influencia na capacidade de ganhar ou perder elétrons, conforme observado no experimento. Esses experimentos reforçaram a compreensão teórica dos conceitos envolvidos e demonstraram a aplicabilidade dos princípios da eletrostática em situações cotidianas e em diversas tecnologias. Além disso, proporcionou uma visão clara de como a carga elétrica pode ser manipulada e controlada através de diferentes processos, o que é essencial para o desenvolvimento de dispositivos eletrônicos e sistemas eletromagnéticos. REFERÊNCIAS NUSSENZVEIG, Herch Moysés. Curso de física básica: eletromagnetismo. 2. ed. São Paulo: Blucher, 2015. E-book. Disponível em: https://plataforma.bvirtual.com.br. CROVADOR, Álvaro. Eletricidade e eletrônica básica. 1. ed. São Paulo: Contentus, 2020. E-book. Disponível em: https://plataforma.bvirtual.com.br.. SANTOS, Antonio Carlos Santana dos. Eletricidade e Magnetismo I.3.ed. Fortaleza: Editora da Universidade Estadual do Ceará – EdUECE, 2