Fisica III

INTRODUÇÃO

Neste trabalho será apresentado um conteúdo estudado na matéria de Física III

por meio de um conjunto de atividades onde será esclarecida a importância dessa matéria

em nosso dia-a-dia,. Além disso, nessa atividade será feita uma observação mais

aprofundada sobre aplicações a eletrostática e elétrica.

O trabalho abordará também informações sobre eletricidade, eletrostática,

eletrodinâmica, eletromagnetismo.

Outro objetivo do trabalho é identificar e apresentar alguns exemplos funcionais

e bastante comuns de aplicações a eletrostática e elétrica na indústria e na construção

civil.

ELETRICIDADE (ELÉTRICA)

O estudo da eletricidade se divide em três grandes partes:

Eletrostática: é a parte que estuda o comportamento das cargas elétricas em repouso como,

por exemplo, o estudo e compreensão do que é carga elétrica, o que é campo elétrico e o que é

potencial elétrico.

Eletrodinâmica: essa é a parte que estuda as cargas elétricas quando em movimentação. Ela

estuda o que é corrente elétrica, os elementos de um circuito elétrico (resistores e capacitores)

bem como a associação deles, tanto em série quanto em paralelo.

Eletromagnetismo: nessa parte se estuda o comportamento e o efeito produzido pela

movimentação das cargas elétricas. É a partir desse estudo que fica possível entender como

ocorrem as transmissões de rádio e televisão, bem como entender o que vem a ser campo

magnético, força magnética e muito mais.

ELETROSTÁTICA

O que é?

A eletrostática é a parte da Física responsável pelo estudo das cargas elétricas em

repouso. Ao longo da história, grandes pesquisadores conseguiram verificar a existência das

cargas elétricas. Tales Mileto que foi o primeiro conseguiu verificar, em 600 a. C., que

o ÂMBAR, após atritado, consegue atrair fragmentos de palha.

O que é ÂMBAR?

O âmbar é uma substância que, desde tempos ancestrais, fascina o Homem, levando-o

a produzir joias e pequenas estátuas. Ele provém dos arbustos de outrora, que se erguiam

sobre o solo há milhões de anos atrás e elaboravam uma matéria

viscosa conhecida como resina. Eram pinheiros de regiões de climas temperados

e leguminosas de campos tropicais.

Este elemento tinha uma utilidade, a de evitar a invasão de bactérias e insetos na

madeira destas árvores. Aos poucos a resina teve os líquidos e o ar que a compunham

eliminados, o que provocou um processo denominado polimerização em seu material

orgânico; desta forma ela se tornou mais rija e se converteu no que hoje é considerada a

substância mineral, mas não cristalina, conhecida como âmbar.

O âmbar é configurado por elementos de diferente natureza, ou seja, por vários

elementos de resina que podem ser mais ou menos dissolvidos no álcool, no éter e

no clorofórmio, em conjunto com uma matéria não solúvel, conhecida como betuminosa.

Num primeiro momento, acreditava-se que os fenômenos elétricos e magnéticos não

estariam relacionados. A eletrostática tinha muito a ser descoberto, especialmente no que se

refere a sua dependência com o magnetismo. Houve muitos avanços significativos, como o

caso da construção da primeira pilha voltaica, criada por Alessandro Volta, em 1800.

Finalmente, em 1819, o dinamarquês Hans Christian Oersted (1777 – 1851) descobre em uma

aula experimental que a corrente elétrica geraria um campo magnético em torno de si.

Mas talvez uma das mais relevantes descobertas que podem ser inclusas no rol da

eletrostática, destaca-se a da relação da carga do elétron com sua massa, realizada por Robert

Andrews Millikan (1868 – 1953).

Cargas Elétricas

Toda a matéria que conhecemos é formada por moléculas. Esta, por sua vez, é

formada de átomos, que são compostos por três tipos de partículas elementares: prótons,

nêutrons e elétrons. Os átomos são formados por um núcleo, onde ficam os prótons e nêutrons

e uma eletrosfera, onde os elétrons permanecem, em órbita.

Os prótons e nêutrons têm massa praticamente igual, mas os elétrons têm massa

milhares de vezes menor. Se pudéssemos separar os prótons, nêutrons e elétrons de um

átomo, e lançá-los em direção à um imã, os prótons seriam desviados para uma direção, os

elétrons a uma direção oposta a do desvio dos prótons e os nêutrons não seriam afetados.

Esta propriedade de cada uma das partículas é chamada carga elétrica. Os prótons são

partículas com cargas positivas, os elétrons tem carga negativa e os nêutrons tem carga neutra.

Um prótons e um elétrons têm valores absolutos iguais embora tenham sinais opostos. O valor

da