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História da eletricidade [Imagem: thoughtco.com]Miguel Neta, fevereiro de 2019 História… Eletricidade – da palavra grega élektron (âmbar). História da eletricidade 2 História… Tales de Mileto …descreveu a atração da palha pelo âmbar friccionado e a atração do ferro pela pedra da magnésia (magnetite). [Imagens: www.estudopratico.com.br; commons.wikimedia.org; www.clarkmasts.net.au] Tales de Mileto (~ 625-547 a.C.). História da eletricidade 3 História… William Gilbert, na obra De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure, observa que: Em muitos corpos (vidro, enxofre, …) a fricção induz o mesmo efeito observado no âmbar (élektron). O efeito é denominado por electricus; Há diferença entre magnetismo e eletricidade: O íman não necessita de qualquer estímulo de fricção como o caso do vidro ou do enxofre, para que adquiram atividade elétrica. [Imagens: www.bbc.co.uk e wikipedia.org] William Gilbert (1540-1603). História da eletricidade 4 História… Otto von Guericke inventa a primeira máquina eletrostática (1663). «[…] uma pluma é atraída pela bola, mas repelida depois do contacto, mas acompanha à distância o movimento da bola. Ouvem-se sons crepitantes e os sinais são visíveis no escuro […]» [Fonte: www.ampere.cnrs.fr] Otto von Guericke (1602-1682). [Imagem: commons.wikimedia.org]História da eletricidade 5 História… Stephen Gray descobre da passagem da virtude elétrica através de diferentes materiais. [Fonte: www.ampere.cnrs.fr] Stephen Gray (1666-1736). [Imagem: america.pink]História da eletricidade 6 História… Charles-François de Cisternay Dufay menciona eletricidade vítrea e resinosa. «[…] há duas eletricidades de uma natureza muito diferente, a dos corpos transparentes e sólidos, como o vidro, o cristal […] e a dos corpos betuminosos ou resinosos, como o âmbar […] uma a que chamo eletricidade vítrea, e outra eletricidade resinosa. O carácter destas duas eletricidades é o de se atraírem uma à outra. Assim, um corpo de eletricidade vítrea repele todos os outros corpos que possuam eletricidade vítrea, e ao contrário eles atraem todos os de eletricidade resinosa» [Fonte: www.ampere.cnrs.fr] Charles-François de Cisternay Dufay (1698-1739). [Imagem: kids.britannica.com]História da eletricidade 7 História… Benjamin Franklin introduz a ideia de corpos eletrizados positivamente e negativamente. Considera a eletricidade como um fluido impregnado em todos os corpos. Princípio da conservação da carga elétrica. [Imagem: www.gutenberg.org] Benjamin Franklin (1706-1790). [Imagem: books.google.pt]História da eletricidade 8 História… Charles Augustin de Coulomb formula a lei da força que atua entre cargas elétricas e entre polos magnéticos. Afirma que a eletricidade é composta por dois fluidos elétricos (positivo e negativo). Charles Augustin de Coulomb (1736-1806). História da eletricidade 9 http://www.fq.pt/biografias/coulomb História… Alessandro Volta constrói, em 1800, a primeira pilha elétrica, composta por 20 pares de discos de prata e zinco separados por discos de cartão embebidos em água salgada. Alessandro Volta (1745-1827). [Imagem: cfqpatroc.blogspot.com]História da eletricidade 10 http://www.fq.pt/biografias/volta História… André-Marie Ampère cria a primeira convenção sobre o sentido da corrente elétrica: a do fluido positivo. Cria o primeiro instrumento, galvanómetro, que indica a energia e o sentido da corrente. André-Marie Ampère (1775-1836). [Imagens: luznafisica.wikidot.com e www.3bscientific.com.br]História da eletricidade 11 http://www.fq.pt/biografias/ampere Eletrão Descoberto em 1897, por Thomson. A sua carga foi determinada 12 anos depois, por Millikan. 𝑒 = -1,602 × 10-19 C É uma partícula elementar. A sua carga também é elementar. Na natureza, as cargas são múltiplas da carga do eletrão! [a carga dos quarks não é elementar!] Joseph John Thomson (1856-1940). História da eletricidade 12 http://www.fq.pt/biografias/127-thomson Princípio da conservação da carga elétrica A carga elétrica de um sistema isolado é constante. A carga elétrica do sistema isolado permanece constante, mas o sistema pode não ser neutro! Se um sistema não for isolado pode ganhar ou perder cargas. Se o número de cargas negativas for superior ao de cargas positivas ⇒ Carregado negativamente! Se o número de cargas positivas for superior ao de cargas negativas ⇒ Carregado positivamente! História da eletricidade 13 Eletrização Os primeiros fenómenos descritos na Antiguidade estão relacionados com a eletrização de corpos (adquirir um excesso de carga por parte de um dado material). A eletrização pode ser por: Fricção; Contacto; Indução (influência). [Balões e eletricidade estática] História da eletricidade 14 https://phet.colorado.edu/sims/html/balloons-and-static-electricity/latest/balloons-and-static-electricity_pt_BR.html Eletrização por fricção Série triboelétrica Os materiais que ocupam a posição superior perdem eletrões e os que se encontram na parte inferior ganham eletrões. Amianto Pele de coelho Vidro Mica Lã Nylon Algodão Madeira Âmbar Enxofre Ebonite Celulóide LãVidro + + + + - - - - História da eletricidade 15 Bibliografia ▪ G. Ventura, M. Fiolhais, C. Fiolhais, J. A. Paixão, R. Nogueira e C. Portela, “Novo 12F”, Texto Editores, Lisboa, 2017. ▪ C. Rodrigues, C. Santos, L. Miguelote, P. Santos, S. Machado, “Física 11 A”, Areal Editores, Porto, 2016. ▪ M. Alonso, E. J. Finn, “Física”, Escolar Editora, 2012, Lisboa. Ligações ▪ Balões e eletricidade estática, 02/02/2018. História da eletricidade 16 https://phet.colorado.edu/sims/html/balloons-and-static-electricity/latest/balloons-and-static-electricity_pt_BR.html
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