Atividade Prática - Eletrostática Eletrização - Pronto

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ATIVIDADE PRÁTICA - ELETROSTÁTICA – ELETRIZAÇÃO 
 
 
Aluno: Rita Yoshida – RU:4570864 
Engenharia Biomédica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resumo: Neste relatório será apresentado experimento sobre eletrização 
por atrito e indução eletrostática. 
Utilizando os materiais: bolinha de papel alumínio, canudos de plástico, 
base tripé com haste, rolo de linha de costura (fio fino) e folha de papel 
toalha. 
Com base no mesmo, será realizada conclusões, 
 
Palavras-chaves: Cargas Elétricas, Eletrização, Atrito 
https://www.google.com/search?sca_esv=a80202f809587add&sxsrf=AHTn8zq9jBCFtAszkU12XfKXnH-jp-hPgQ:1742318467114&q=uninter+taubat%C3%A9+endere%C3%A7o&ludocid=17306587626079655767&sa=X&ved=2ahUKEwjNrsWKkpSMAxXfHbkGHd1cASgQ6BN6BAhKEAI
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Aluno: Rita Yoshida – RU:4570864
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INTRODUÇÃO 
A carga elétrica de um material é a soma das cargas positivas e negativas 
presentes no corpo. A carga líquida de um material é determinada pela 
diferença entre o número de elétrons (carga negativa) e o número de prótons 
(carga positiva). Se houver mais elétrons do que prótons, o corpo terá uma 
carga negativa, e se houver mais prótons do que elétrons, o corpo terá uma 
carga positiva. O sinal da carga total de um corpo é determinado pela carga 
predominante — ou seja, aquele tipo de carga em maior quantidade. 
Quando ocorre a troca de cargas elétricas entre corpos, é fundamental 
compreender que a carga elétrica total do sistema é conservada, ou seja, a 
carga não desaparece, mas se redistribui entre os corpos. Por exemplo, se um 
corpo perde carga negativa (elétrons), outro corpo deve ganhar a mesma 
quantidade de carga negativa para que a carga total do sistema se mantenha 
constante. 
Existem três principais processos de eletrização pelos quais os materiais 
podem adquirir cargas: atrito, contato e indução eletrostática. 
A eletrização por atrito é um processo simples, mas fundamental na geração de 
cargas eletrostáticas. Esse processo ocorre sempre que dois corpos feitos de 
materiais diferentes são esfregados um contra o outro, o que resulta na 
transferência de elétrons de um corpo para o outro. Quando um corpo perde 
elétrons, ele fica com uma carga positiva, enquanto o outro, que ganha os 
elétrons, fica com uma carga negativa. Esse fenômeno é fácil de observar no 
dia a dia, como, por exemplo, ao esfregar um balão de borracha no cabelo e 
observar que ele atrai pequenos pedaços de papel. 
Entretanto, a eletrização por atrito não ocorre eficazmente entre metais, pois os 
metais são bons condutores de eletricidade e, ao serem esfregados, a carga 
elétrica se dissipa rapidamente, tornando difícil para eles manterem-se 
eletrificados. 
O processo de indução eletrostática, por outro lado, ocorre de maneira 
diferente. Nesse caso, um corpo eletrizado (o indutor) é colocado próximo a um 
corpo neutro (o induzido), sem que haja contato físico entre eles. O corpo 
eletrizado, por sua vez, causa uma redistribuição das cargas no corpo neutro, 
resultando em uma separação de cargas — onde o lado do corpo induzido 
mais próximo ao indutor fica com cargas opostas às do indutor, enquanto o 
outro lado acumula cargas de igual sinal ao do indutor. A Lei de Atração e 
Repulsão entre as cargas elétricas explica que corpos com cargas de sinais 
opostos se atraem, e corpos com cargas de sinais iguais se repelem. 
 
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Vale ressaltar que a distribuição de cargas no corpo induzido só se mantém 
enquanto o corpo indutor estiver próximo. Para que o corpo induzido fique 
permanentemente eletrizado, ele precisa ser colocado em contato com outro 
corpo neutro e de maior dimensões antes de ser afastado do corpo indutor. 
Esse procedimento permite que o corpo induzido “herde” uma parte da carga 
do indutor. 
Esses processos de eletrização — por atrito e por indução — são fundamentais 
para o entendimento de fenômenos eletrostáticos no cotidiano, como o 
funcionamento de dispositivos como pás de computador e a distribuição de 
cargas em nuvens durante uma tempestade. 
Além disso, esses princípios são amplamente aplicados em tecnologias 
modernas, como em filtros eletrostáticos utilizados na purificação de ar e em 
turbinas eólicas, onde a indução eletrostática desempenha um papel crucial na 
geração de energia. 
Outro exemplo interessante de aplicação da indução eletrostática é no 
funcionamento dos sensores capacitivos, utilizados em smartphones e outros 
dispositivos sensíveis ao toque. Esses sensores operam com base na variação 
da capacitância, causada pela proximidade de um dedo (que altera a 
distribuição das cargas no sensor). Este fenômeno é essencial para a interface 
de dispositivos modernos, permitindo a interação sem a necessidade de 
contato físico direto com os sensores. 
Além disso, os fenômenos de eletrização também têm um papel importante em 
áreas como a eletrônica e a indústria automotiva, onde a manipulação e o 
controle de cargas elétricas são cruciais para o bom funcionamento de 
componentes eletrônicos e sistemas de segurança. Em automóveis, por 
exemplo, a eletrização por indução é utilizada para sistemas de ignição e para 
a proteção contra sobrecarga de circuitos elétricos. A indução também é 
fundamental em sistemas de monitoramento de proximidade, como sensores 
de estacionamento e sensores de presença, onde o controle das cargas 
elétricas permite a detecção precisa de objetos. 
Essas tecnologias se expandem cada vez mais, e o entendimento profundo dos 
processos de eletrização, tanto por atrito quanto por indução, é fundamental 
para o desenvolvimento de novos dispositivos e sistemas, com maior eficiência 
e controle. Assim, a eletrização não é apenas um fenômeno físico simples, mas 
sim uma base para o avanço da ciência e da engenharia em diversas áreas. 
 
 
 
 
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FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
 
 
A eletrização por atrito e indução eletrostática está relacionada em conceitos 
baseados em fenômenos elétricos. 
 
A eletrização por atrito ocorre quando dois corpos inicialmente neutros e 
materiais distintos, são atritados entre eles, e assim ocorrendo uma 
transferência de elétrons, um ficando com carga positiva e outra negativa. 
 
A indução eletrostática é dada com a geração de cargas elétricas em um 
objeto sem contato direto. Ocorre quando um corpo carregado (Indutor) é 
aproximado de um corpo neutro (Induzido), resultando em uma redistribuição d 
e cargas elétricas de forma temporária no corpo que esta neutro. Sendo 
criado uma separação de cargas, gerando um campo elétrico sem que 
haja o contato físico direto entre os corpos, conforme Figura 1 
 
 
 
 
 
 
Figura 1 
 
 
 
 
Segundo o Livro Física III: Eletromagnetismo (2015), a atração e repulsão 
elétrica entre dois objetos carregados às vezes é resumida como: 
 
 
"cargas de mesmo sinal se repelem e cargas de sinais opostos se 
atraem". 
 
 
 
 
 
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Explicação: 
 
 
 Corpos com cargas elétricas de mesmo sinal (positivo com 
positivo ou negativo com negativo) se repelem. 
 Corpos com cargas elétricas de sinais opostos se atraem. 
 A força de atração entre cargas de sinais opostos é igual, 
mesmo que as cargas tenham módulos diferentes. 
 A repulsão elétrica ocorre quando cargas de mesmo sinal são 
aproximadas. 
 A atração elétrica ocorre entre cargas que possuem sinais 
opostos. 
 
 
A força elétrica entre duas cargas pode ser calculada usando a 
fórmula da Lei de Coulomb. 
 
 
 
 
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
 
 
 
Eletrização por atrito 
 
1. Aproxime um canudo de plástico da bolinha sem ele sofrer atrito, a 
bolinha não sofre nenhuma reação, ou seja, não há uma diferença de 
carga elétrica que irá fazer com que ele sofra atração ou repulsão. 
 
 
 
2. Já quando o canudo é atritado em um papel toalha, ele irá ganhar 
elétrons, tornando-se assimeletrificado negativamente. 
 Assim ao aproximá-lo da bolinha de alumínio que está com carga nula, ela 
irá atrair os elétrons do lado mais próximo ao canudo, através da indução 
eletrostática, deixando a bolinha com dois polos de carga, mas ainda com 
carga nula. Ou seja, a somatória das cargas positivas e negativas na bolinha 
de alumínio ainda é zero, pois a esfera está isolada. Então ela será atraída pelo 
canudo. 
 
 
 
3. Se deixarmos o canudo tocar a bolinha, este irá tirar elétrons da bolinha 
de alumínio até que eles tenham a mesma carga. Em seguida, como a bolinha 
e o canudo agora possuem a mesma carga eles irão sofrer repulsão. 
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Fotos de Alguns Momentos do Experimento 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[com canudo atritado em um papel toalha; bolinha sem atrito] 
 
 
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[dois canudos suspensos; terceiro canudo atritado em papel toalha] 
 
 
 
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[dedo aproximado dos canudos carregados] 
 
 
 
 
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ANÁLISE E RESULTADOS 
 
Eletrização Por Atrito 
1. O que aconteceu com o canudo após o atrito com o papel toalha? 
R: O canudo fica eletrificado com cargas positivas, o que significa que 
ganha cargas positivas Elétrico. 
2. Qual o sinal da carga da bolinha de alumínio antes da interação com o 
canudo? 
R: A bolinha de alumínio não tinha carga antes de interagir com o canudo. 
3. Porque ela é atraída pelo canudo após este ser atritado? Um corpo que está 
carregado com carga nula pode ser atraído? E repelido? 
R: A bolinha é atraída pelo canudo após o atrito porque, ao se aproximar, 
ocorre uma indução eletrostática que separa as cargas da bolinha, 
criando uma atração. 
4. E depois dessa interação? 
R: Após a interação, a bola e o canudo ficam com a mesma carga e são 
repelidos. 
5. Porque há repulsão depois de alguns segundos que a bolinha e o canudo 
estão em contato? 
R: Após alguns segundos, ocorre a repulsão porque objetos, mesmo 
com cargas opostas, tendem a atingir o equilíbrio elétrico, neutralizando 
suas cargas. 
6. O que aconteceria se ao invés do canudo, eu utilizasse uma barra de ferro? 
R: Se você usar uma barra de ferro, ela não atrairá a bola da mesma forma 
porque o metal é um bom condutor e a carga se dissipará rapidamente. 
7. Porque, às vezes, tomamos choque quando vamos abrir a porta do carro? 
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R: A vibração ao abrir a porta do carro é causada pelo atrito entre a 
carroceria e o carro. A eletricidade estática pode acumular-se e causar 
vibrações 
Repulsão entre corpos com cargas elétricas iguais 
1. Por que os canudos neutros foram atraídos pelo terceiro canudo carregado? 
R: O canudo neutro continua a existir porque o terceiro canudo carregado 
causa indução eletrostática, que separa a carga do canudo neutro. 
2. Por que os dois canudos se repeliram após serem atritados com papel 
toalha? 
R: Os dois canudos se empurram porque, após serem esfregados com 
papel toalha, ambos adquirem a mesma carga, causando repulsão. 
3. Explique o que aconteceu quando você aproximou o dedo dos canudos 
carregados. 
R:Quando um dedo é aproximado de um canudo carregado, a carga é 
redistribuída pelo dedo e cria uma força repulsiva. 
4. Por que os dois canudos carregados forma repelidos pelo terceiro canudo 
carregado? 
R: A dificuldade com estas duas acusações é que elas são mutuamente 
exclusivas porque são iguais. 
5. Por que o atrito entre alguns corpos provoca o acúmulo de cargas elétricas? 
De onde estas cargas são provenientes? 
R: Quando elétrons são transferidos entre objetos, o atrito causa o 
acúmulo de cargas, criando um desequilíbrio. 
6. A força de repulsão depende da força com que os canudos são atritados? 
R: A força repulsiva pode depender da força de atrito, mas também da 
capacidade dos materiais envolvidos em reter a carga. 
7. Atritando os canudos com uma flanela e aproximando-os ocorre repulsão. 
você poderia criar uma situação onde ocorresse atração? 
R: Ao esfregar os canudos no tecido e juntá-los, cria-se uma atração 
porque o tecido transfere uma carga oposta aos canudos. 
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CONCLUSÃO 
O experimento realizado permitiu observar de forma prática os 
fenômenos de eletrização por atrito e indução eletrostática, 
demonstrando como as cargas elétricas podem ser transferidas entre 
objetos e como esses processos podem influenciar a interação entre 
corpos eletrizados. Através da eletrização por atrito, foi possível observar 
que ao esfregar o canudo de plástico com o papel toalha, o canudo 
adquire carga negativa, e ao aproximá-lo da bolinha de alumínio neutra, 
ocorre uma redistribuição de cargas, levando à atração entre os dois 
corpos. Posteriormente, ao permitir o contato entre os corpos, os elétrons 
são transferidos, resultando na repulsão entre o canudo e a bolinha de 
alumínio. 
Além disso, a indução eletrostática foi demonstrada ao fazer com que um 
corpo carregado influenciasse a distribuição de cargas em um corpo 
neutro, gerando uma separação de cargas no induzido, sem que 
houvesse contato físico direto entre os corpos. Este experimento 
confirmou os princípios fundamentais de que corpos com cargas de 
sinais opostos se atraem, enquanto corpos com cargas do mesmo sinal 
se repelem, assim como a importância do atrito para o acúmulo e 
transferência de cargas elétricas. 
Em relação às questões teóricas, foi possível perceber que a repulsão 
entre corpos com cargas iguais e a atração entre cargas opostas seguem 
a Lei de Coulomb, evidenciando a relação entre a quantidade de carga e a 
força de interação entre os corpos. Além disso, o experimento ilustrou a 
necessidade de um bom condutor para que a carga se dissipe 
rapidamente, como no caso da barra de ferro, o que impede a atração 
eficaz entre ela e a bolinha de alumínio. 
Este experimento proporciona uma visão clara e prática dos fenômenos 
elétricos envolvidos na eletrização, sendo útil para reforçar conceitos 
fundamentais da física relacionados à interação das cargas elétricas e a 
conservação da carga total em sistemas eletricamente isolados. 
 
REFERÊNCIAS 
Anjos, T. A história da eletricidade. Mundo Educação Santos, J. Carga Elétrica 
e Eletrização Educação Globo.com Beatriz, A; Máximo. Curso de Física. 6 
Edição Editora Scipionne 
 
 
“Gratidão á tudo que me honra e me capacita a honrar, tudo se trata de um bem 
maior.”