Relatorio de física

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RELATÓRIO ELETROSTÁTICA – ELETRIZAÇÃO - REPULSÃO
Resumo: O presente artigo tem como objetivo explorar os processos de eletrização por atrito e indução eletrostática em corpos neutros, destacando os princípios básicos e os fenômenos observados experimentalmente. A análise inclui a redistribuição de cargas em materiais condutores e isolantes, elucidando a interação entre cargas elétricas em diferentes contextos experimentais.
Palavras-chaves: eletrização; atrito; indução eletrostática; cargas elétricas; interação elétrica.
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INTRODUÇÃO
Desde os tempos antigos, o estudo da eletricidade fascina a humanidade. Experimentos rudimentares, como os realizados com âmbar e pele de animais pelos gregos, demonstravam a capacidade de atrair partículas leves (ROCHA, 2002). 
A eletrostática investiga fenômenos associados a cargas elétricas em repouso. As interações elétricas, como forças atrativas e repulsivas, são explicadas pela distribuição de cargas em materiais. A eletrização ocorre principalmente por atrito, contato ou indução, sempre respeitando a conservação da carga elétrica(YOUNG; FREEDMAN, 2015). Este artigo visa detalhar e analisar os processos de eletrização com base em experimentos realizados.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A eletrização por atrito ocorre quando dois materiais neutros, ao serem friccionados, transferem elétrons entre si, resultando em corpos com cargas opostas. Este fenômeno é mais evidente em materiais isolantes, já que os condutores dissipam rapidamente as cargas (YOUNG; FREEDMAN, 2015).
Já a indução eletrostática redistribui cargas em condutores neutros pela proximidade de um corpo eletrizado. O corpo indutor causa a polarização temporária do corpo induzido, que pode ser carregado se colocado em contato com um terceiro corpo neutro (NUSSENZVEIG, 2001).
Esses fenômenos estão descritos pelas leis de conservação de carga e pela lei de Coulomb, que relaciona forças elétricas às cargas e à distância entre elas (YOUNG; FREEDMAN, 2015).
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
No procedimento de eletrização por atrito pode ser demonstrada, conforme Figura 1, com a seguinte experiência. Primeiro, monte o tripé com a haste e coloque-o em pé, adicionando o suporte horizontal. Em seguida, amarre uma bolinha de alumínio em uma das extremidades do suporte e, na outra extremidade, fixe o suporte. Agora, a preparação está completa para iniciar o experimento.
Aproxime um canudo de plástico da bolinha de alumínio sem que ocorra atrito. Neste momento, a bolinha não sofre nenhuma reação, pois não há diferença de carga elétrica entre o canudo e a bolinha, e, portanto, não há atração nem repulsão.
Porém, ao atritar o canudo contra um pedaço de papel toalha, ele perde elétrons e adquire uma carga positiva. Ao aproximá-lo da bolinha de alumínio, que inicialmente possui carga neutra, ocorre um fenômeno de indução eletrostática. A bolinha atrai os elétrons do lado mais próximo do canudo, o que cria dois polos de carga na bolinha, mas sem que ela adquira uma carga líquida. Isso significa que a bolinha ainda possui a mesma quantidade de cargas positivas e negativas, portanto sua carga total continua sendo nula, mas ela é atraída pelo canudo.
Se o canudo tocar a bolinha de alumínio, os elétrons serão transferidos do canudo para a bolinha até que ambas as esferas adquiram a mesma carga. Nesse ponto, como o canudo e a bolinha possuem cargas iguais, eles sofrerão uma repulsão.
No procedimento de ensaio de repulsão, entre corpos com cargas iguais, pode ser observado na Figura 1, primeiramente suspenda pelo fio dois canudos paralelos, separados a uma distância de 1 cm, e assegure-se de que estejam eletricamente neutros. Em seguida, atrite um terceiro canudo com o papel toalha e aproxime-o dos dois canudos descarregados, observando o que acontece. Depois, atrite os dois canudos suspensos com o papel toalha e observe o que ocorre. Aproximando o seu dedo dos canudos carregados, observe também o que acontece. Por fim, atrite novamente o terceiro canudo e aproxime-o dos canudos suspensos carregados, observando o resultado.
	
	
	
Figura 1 – Ensaio de eletrização por atrito e por repulsão.
ANÁLISE E RESULTADOS
Os experimentos realizados demonstraram de forma prática os fundamentos da eletrostática e os efeitos das interações entre cargas elétricas.
No primeiro experimento, eletrização por atrito, ao atritar o canudo com papel toalha, verificou-se que elétrons foram transferidos do papel para o canudo, resultando em uma carga líquida negativa no canudo. Esse processo confirmou a existência de transferência de cargas entre dois corpos inicialmente neutros, em de acordo com a teoria (YOUNG; FREEDMAN, 2015).
Quando o canudo eletrizado foi aproximado da bolinha de alumínio neutra, ocorreu a redistribuição das cargas na bolinha devido à indução eletrostática. O lado mais próximo ao canudo adquiriu cargas positivas, enquanto o lado oposto acumulou cargas negativas. Essa polarização temporária explica a atração observada, pois cargas de sinais opostos se atraem.
Após o contato entre o canudo e a bolinha, os elétrons fluíram do canudo para a bolinha até que ambos tivessem a mesma carga líquida. Nesse momento, observou-se repulsão, uma vez que cargas iguais se repelem, evidenciando a aplicação prática da lei de Coulomb (NUSSENZVEIG, 2001). 
Em relação a outras observações, e se no caso, ao invés do canudo fosse uma barra de ferro, a carga se dissiparia rapidamente, pois os metais são bons condutores, não atraindo a bola metálica da mesma forma. Outra colação, em relação a questionamento de levar choque da porta do carro, isso ocorre devido acumulo de eletricidade estática, durante o movimento do carro.
No segundo experimento, repulsão entre corpos carregados, ao eletrizar dois canudos suspensos, eles adquiriram cargas de mesmo sinal. Como esperado, houve repulsão entre os canudos, reforçando o conceito de que corpos com cargas iguais exercem força de repulsão sobre si.
Quando um terceiro canudo, também carregado, foi aproximado, os canudos suspensos inicialmente atraíram-no devido à indução. Após o contato, todos os corpos adquiriram cargas de mesmo sinal, resultando novamente em repulsão. Esse comportamento está em conformidade com a descrição clássica da interação entre cargas elétricas (YOUNG; FREEDMAN, 2015).
Outras observações, a força repulsiva não depende somente da força de atrito, mas também da capacidade dos materiais envolvidos em reter a carga.
Esses resultados estão de acordo com as teorias descritas, demonstrando que a interação elétrica, regida pelas leis fundamentais da eletrostática, é um fenômeno observável e quantificável em condições controladas.
CONCLUSÃO
Após realizar os procedimentos experimentais, e encontrar variados resultados, pode-se observar a natureza elétrica da matéria, e também, um pouco das propriedades da matéria. Os corpos que possuem cargas se relacionam, onde carga elétrica de mesmo tipo se repele e cargas de tipos diferentes se atraem.
Os experimentos ilustraram de forma clara os processos de eletrização por atrito e indução. As interações elétricas observadas sustentam as teorias clássicas da eletrostática e demonstram a aplicabilidade desses conceitos em fenômenos cotidianos e experimentos controlados.
REFERÊNCIAS
ROCHA, J. F. M. (Org.). Origens e evolução das ideias da física. Salvador: EDUFBA, 2002.
NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica: Eletromagnetismo. 2. ed. São Paulo: Edusp, 2001.
YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física III, Sears e Zemansky: eletromagnetismo. 14. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2015.
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