quinta-feira, 14 de maio de 2009

CONSTRUÇÃO DE UM PÊNDULO ELETROSTÁTICO




Material:

  • Canudo de refrigerante
  • Fio de seda
  • Papel alumínio
  • Fita durex
  • Copo de cafezinho
  • Gesso e pó
  • Grampo de papel

Construção:

  • Corte o canudo com um comprimento em torno de 8 cm.(peça A)
  • Use um canudo inteiro para como peça B.
  • Corte 3 cm de canudo. (peça C)
  • Corte o papel alumínio em forma de uma circunferência de raio em torno de 1,5 cm.(peça E)
  • Fure o fundo do copo de cafezinho e coloque o grampo de papel. Em seguida coloque gesso e água mexendo e deixe secar. ( base do pêndulo)
  • Encaixe a peça A na peça B usando para isso a peça C. O conjunto ficara em forma de L.
  • Fure a peça E (circunferência) e amarre o fio de seda entre a mesma e o braço menor da peça L.
  • Encaixe o conjunto montado na base.

Eletrização:

  • Eletriza-se um canudo de refrigerante.
  • Aproxime o canudo do disco do eletroscópio sem tocar.Obseva-se que o disco eletrizou-se com carga contrária à do canudo, pois sofre atração ao encostar o canudo eletrizado nas suas proximidades do mesmo.( eletrização por indução)
  • Encoste o canudo eletrizado na superfício do disco. Observa-se que o mesmo ficou novamente eletrizado pois sofre repulsão ao encostar em suas proximidade o canudo carregado.
  • Encostando-se o dedo na superfície do disco o mesmo descarrega ficando neutro. Isso se dá devido ao excesso de elétrons que escoam para aterra no caso do disco carregado negativamente, pois há excesso de elétrons. No caso do disco está carregado positivamente, há falta de elétrons, ao se ligar o disco à terra, elétrons escom da terra em direção ao disco de maneira a neutralizar o mesmo.



Fórmulas

Para se medir a quantidade de carga de um corpo, usa-se:

Q= n.e

Para calcular a intensidade da corrente elétrica,utiliza:

I= Q/∆t

ou

I=n.e/∆t MW

Ferramentas

Q= quantidade de carga (C)

n= prótons em excesso

-n= elétrons em excesso

e= carga elementar

t= tempo (s)

I= intensidade da corrente elétrica (A)


Carga eletrica elementar (e)

e = 1.6 x 10 (sendo 10 elevado à -19)

Proton +e

Eletron -e


Princípios da eletrostática

Princípio da conservação da carga elétrica: Num sistema eletricamente isolado, é constante a soma algébrica das cargas elétricas.

Princípio da atração e repulsão de cargas: Cargas de mesmos sinais se repelem e cargas de sinais opostos se atraem.

Histórico

O estudo científico da eletrostática é dividido em três partes. São elas: atrito, contato e indução. O fenômeno eletrostático mais antigo conhecido é o que ocorre com o âmbar amarelos no momento em que recebe o atrito e atrai corpos leves.

Tales de Mileto, no século VI a.C., já conhecia o fenômeno e procurava descrever o efeito da eletrostática no âmbar. Também os indianos da antiguidade aqueciam certos cristais que atraiam cinzas quentes atribuindo ao fenômeno causas sobrenaturais. O fenômeno porém, permaneceu através dos tempos apenas como curiosidade.

No século XVI, Gilbert utilizou a palavra "eletricidade", esta derivada da palavra grega elektron que era o nome que os gregos davam ao âmbar. Gilbert reconheceu que a propriedade eletrostática não era restrita ao âmbar amarelo, mas que diversas outras substâncias também o manifestavam, entre estas diversas resinas, vidros, o enxofre, entre outros compostos sólidos. Através do fenômeno da eletrostática nos sólidos, observou-se a propriedade dos materiais isolantes e condutores.

Otto von Guericke inventou o primeiro dispositivo gerador de eletricidade estática, este era constituído de uma esfera giratória composta de enxofre com o qual foi conseguida a primeira centelha elétrica através de máquinas.

Gray, em 1727, notou que os condutores elétricos poderiam ser eletrizados desde que estivessem isolados. Du Fay descobriu que existiam dois tipos de eletricidade, a vítrea, e a resinosa, a primeira positiva e a segunda negativa.

Petrus Van Musschenbroek em 1745 descobriu a condensação elétrica ao inventar a garrafa de Leyden, o primeiro capacitor, que permitiu aumentar os efeitos das centelhas elétricas. Garrafas de Leyden são usadas até os dias de hoje em Máquinas Eletrostáticas como a Máquina de Wimshurst.

Benjamin Franklin, com sua experiência sobre as descargas atmosféricas, demonstrou o poder das pontas inventando o pára-raios, porém foi Coulomb quem executou o primeiro estudo sistemático e quantitativo da estática demonstrando que as repulsões e atrações elétricas são inversamente proporcionais ao quadrado da distância, em 1785. Descobriu ainda o cientista, que a eletrização ocorrida nos condutores é superficial.

Os resultados obtidos por Coulomb foram retomados e estudados por Laplace, Poisson, Biot, Gauss e Faraday.

ELETROSTÁTICA

A eletrostáticaPB ou electrostáticaPE (do grego elektron + statikos, estacionário) é o ramo da eletricidade que estuda as propriedades e o comportamento de cargas elétricas em repouso, ou que estuda os fenômenos do equilíbrio da eletricidade nos corpos que de alguma forma se tornam carregados de carga elétrica, ou eletrizados.