sábado, 29 de dezembro de 2012

Fundamentos de eletricidade - Parte 2

Íons

Em seu estado natural, o átomo tem o numero igual ao numero de elétrons, tornando-o eletricamente neutro, ou em equilíbrio. O desiquilíbrio se da quando o átomo esta com um numero de elétrons maior ou menor que o de prótons.

Um átomo desequilibrado é chamado de Íon. Pode ser negativo ou positivo. Íons negativos são chamados de ânions e íons positivos são chamados cátions.

Íons negativos (ânions) são átomos que receberam elétrons.

Íons positivos (cátions) são átomos que perderam elétrons.

A transformação de um átomo em íon ocorre devido a forças externas ao próprio átomo. Uma vez cessada essa força externa, o átomo volta a atingir o equilíbrio elétrico. Para isso, ele cede ou recupera elétrons até se equilibrar novamente.



Eletrostática

O estudo da eletricidade é organizado em dois campos: eletrostática e eletrodinâmica.

Eletrostática é a parte que estuda a eletricidade estática. Na eletricidade estática estudamos as propriedades e ação mutua das cargas elétricas em repouso nos corpos eletrizados.
entre corpos eletrizados, ocorre o efeito da atração quando as cargas elétricas tem sinais contrários. O efeito da repulsão acontece quando as cargas elétricas dos corpos eletrizados tem sinais iguais.


Em estado natural, qualquer matéria esta eletricamente neutra. Isso significa que o numero de elétrons e prótons é igual.
Essa condição de equilíbrio elétrico pode ser desfeita, tronando a matéria eletricamente positiva(+) ou negativa(-).
Este processo de desequilíbrio se chama eletrização. A maneira mais comum de causar eletrização é por atrito. Um exemplo é usando uma régua, que quando atritada no cabelo, fica com carga negativa, podendo segurar pedaços de papel.

Outro exemplo de eletrização:


A eletrização pode ser feita também por outros processos como contato ou indução.

Descargas elétricas

Quando dois corpos de cargas elétrica contrarias são colocadas próximos um ao outro, em condições favoráveis, o excesso de elétrons de um deles é atraído na direção daquele que esta em falta de elétrons, em uma forma de descarga elétrica.

Quando dois materiais possuem grande diferença de carga elétrica, aquele com carga negativa irá passar grande parte de sua carga para aquele com carga positiva pelo ar. Essa é a descarga pelo arco. Raio é um bom exemplo.


Relação entre desequilíbrio e potencial elétrico

Por meio de eletrização, é possível fazer com que os corpos fiquem intensamente ou fracamente eletrizado.

 O pente intensamente  atritado tem maior capacidade de trabalho. Maior capacidade de trabalho significa maior potencial.

Carga elétrica

É possível produzir uma transferência ele elétrons, já que alguns átomos são forçados a ceder elétrons e outros forçados a receber. Quando isso ocorre, a distribuição igual das cargas positivas e negativas deixa de existir em cada átomo.

Quando um par de átomos tem carga iguais, ou seja, ambas positivas ou ambas negativas, dize-se que eles tem cargas iguais. Quando um par de átomos possuem cargas diferentes, ou seja, um corpo positivo e o outro negativo, eles tem cargas desiguais ou opostas.

O simbolo que representa a quantidade de carga elétrica de um corpo é Q e sua unidade de medida é o coulomb (c).

OBS: 1 coulomb = 6,25 X 1018 elétrons


Diferença de potencial

A diferença de potencial (abreviada DDP) existe entre dois corpos eletrizados com cargas diferentes ou com o mesmo tipo de carga.

A ddp é também chamada de tensão elétrica, importantíssima para os estudos de eletricidade. pode ser usado também apenas a palavra tensão para indicar ddp ou tensão elétrica.

Unidade de medida da tensão elétrica

A tensão entre dois pontos pode ser medida por meio de instrumentos. sua unidade de medida é o volt representado pelo simbolo V. Como qualquer outra unidade de medida, volt também tem seus múltiplos e sub-multiplos.


Na próxima parte iremos falar sobre: Pilhas e baterias, Grandezas elétricas e Conversão de energia.

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