ELETRIZAÇÃO DOS CORPOS

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ELETRIZAÇÃO DOS CORPOS
MODELO ATÔMICO DE RUTHERFORD
NÚCLEO: região onde se encontram as cargas elétricas positivas e neutras.
Qpróton= +1,60.10-19 Coulombs
Qnêutron= 0 Coulomb
ELETROSFERA: região onde se encontram os elétrons orbitando o núcleo do átomo.
Qelétron= -1,60.10-19 Coulombs
CÁLCULO DA QUANTIDADE DE CARGA ELÉTRICA (Q)
Q = n.e
n : número de partículas em excesso no objeto.
e : carga elementar ( e = 1,60.10-19 Coulombs ).
Q : quantidade de carga elétrica existente sobre o objeto ( Coulomb). 
 
EXEMPLO
Qual é a carga total em coulombs de 75 Kg de elétrons? ( Considere a massa do elétron como sendo me= 9,11.10-31 Kg)
 
 
 
1 elétron
 X 
9,11.10-31 Kg
 75 Kg
X = 8,20.1031 elétrons 
Q = n.e 
Q = (8,20.1031) . (1,60.10-19)
Q = -1,31.10 13 Coulombs 
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
ELETRIZAÇÃO POR ATRITO
Esse tipo de eletrização ocorre sempre que dois corpos feitos com materiais diferentes são atritados. Nessa situação, um dos materiais acaba cedendo elétrons, enquanto que o outro material acaba capturando esses elétrons. Esse tipo de eletrização acaba resultando em um corpo positivamente e outro negativamente carregado. 
EXEMPLOS
ELETRIZAÇÃO POR CONTATO
O processo de eletrização por contato ocorre por meio do contato entre um corpo eletricamente neutro e outro corpo que pode estar positivamente ou negativamente carregado. Nesse contato, os corpos trocam cargas elétricas e acabam ficando com cargas de mesmo sinal.
EXEMPLO
Após estabelecido o equilíbrio entre os corpos, nós temos que:
A carga total dos corpos A e B se conservam antes e após o processo de eletrização. Ou seja, a quantidade total de carga, antes e após a eletrização é a mesma. Dessa forma , podemos escrever que:
 
ELETRIZAÇÃO POR INDUÇÃO
Na eletrização por indução, temos um corpo carregado (que é chamado de indutor) e um outro corpo que está neutro (chamado de induzido). Quando o indutor é aproximado do induzido, sem tocá-lo, ele induz a movimentação de cargas com sinais opostos no induzido. Vale a pena lembrar que o induzido continua sendo neutro esse processo dura enquanto o indutor é mantido próximo do induzido.
EXEMPLO 
ELETROSCÓPIO
O eletroscópio é um equipamento que tem por objetivo detectar se um corpo está carregado, além de possibilitar identificar o sinal de carga que esse corpo possui. A figura abaixo mostra um eletroscópio e suas partes principais.
ILUSTRAÇÃO
LEI DE COULOMB
 A força elétrica de interação entre duas cargas puntiformes é diretamente proporcional ao valor das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância de separação das cargas. A figura abaixo ilustra as características relevantes da expressão matemática da lei de Coulomb.
 
Q1 e Q2 - são os valores das cargas dos corpos 1 e 2 (Coulomb).
K – constante eletrostática do meio (K=8,99.109N.m2/C).
r - é a distância de separação das cargas(m).
F - é o valor da força elétrica de interação entre os corpos 1 e 2 (Newton).
Matematicamente, temos que:
A constante eletrostática do meio pode ser escrita da seguinte maneira:
A constante ε0 é chamada de constante de permissividade do meio e tem (no vácuo) o seguinte valor: 8,85.10-19 C/N2.m2
Graficamente, a lei de Coulomb tem o comportamento mostrado na figura abaixo.
EXEMPLO1
Sejam três partículas Q1, Q2 e Q3. Sabendo que, Q1 e Q3 estão positivamente carregadas e localizadas sobre uma linha reta, conforme a figura abaixo. Considere que as três partículas estão separadas por uma distância d. As cargas Q1 e Q2 são mantidas fixas. A carga Q3 é livre para mover-se e encontra-se em equilíbrio. Determine o valor de Q1 em função de Q2.
EXEMPLO 2
Duas pequenas bolas condutoras e idênticas, de massa m e carga q, estão suspensas por fios não condutores de comprimento L, como mostra a figura abaixo. Supondo que θ: tão pequeno que tgθ possa ser substituída por senθ com erro desprezível.
Mostre que no equilíbrio a distância de separação X entre as bolas é dada pela seguinte expressão:
 
b) Sendo L= 120 cm; m= 10g e x= 5cm, qual é o valor de q?