Universidade Estadual de Feira de SantanaDepartamento de Física – Disciplina: Física III (prática)

Prof.: Ernando Silva Ferreira

Experimento: Eletrização por Contato e Indução Eletrostática

Introdução

Eletrização por contato é o processo bem simples de geração de cargas eletrostáticas que pode ocorrer sempre que dois corpos de materiais diferentes são esfregados um no outro. A eletrização por atrito não acontece entre metais porque eles são bons condutores e a descarga é muito rápida, não conseguindo mantê-los eletrificado.

O processo de indução eletrostática ocorre quando um corpo eletrizado redistribui cargas de um condutor neutro. O corpo eletrizado (o indutor) é colocado próximo ao corpo neutro (o induzido), e isso permite que as cargas do indutor atraiam ou repilam as cargas negativas do corpo neutro devido a Lei de Atração e Repulsão entre as cargas elétricas. A distribuição de cargas no corpo induzido mantém-se apenas na presença do corpo indutor. Para eletrizar o induzido é necessário colocá-lo em contato com outro corpo neutro e de dimensões maiores (Terra) antes de afastá-lo do indutor.

ObjetivoVerificar como ocorrem os processos de eletrização por contato e por indução.

Materiais Pedaço de papel alumínio Canudos de plástico ou um tubo de PVC Linha de nylon Folha de papel toalha Eletroscópio de folhas.

Roteiro 1: pênduloMonte um pêndulo com uma bolinha de alumínio (condutor) e com uma bolina de isopor (isolante).Aproxime o canudo ou tubo de PVC do pêndulo de alumínio e do pêndulo de isopor. Anote e explique o observado.Atrite o papel toalha com o canudo ou PVC e aproxime-o da bolinha de alumínio e da bolinha de isopor, tomando o cuidado para que não haja o contato entre eles. É possível dizer qual a carga presente no bastão? Explique o observado.Com o canudo ou PVC atritados com o papel, aproxime novamente das bolinhas e permita que os dois se toquem. Anote e discuta a observação.Pique um pedaço de papel em pedaços (o mais pequeno possível). Com um bastão previamente eletrizado, aproxime-o dos pedaços de papel picado. Qual a diferença e semelhanças com os experimentos anteriores?Faça esboços das possíveis distribuições de cargas sobre os materiais envolvidos nas experiências anteriores.

Roteiro 2: eletroscópioAtrite o canudo ou PVC e aproxime do eletroscópio, sem tocá-lo. O que acontece ao aproximar o bastão do eletroscópio? E ao afastar?O que aconteceria com as folhas do eletroscópio se as cargas do bastão tivessem sinais trocados? Permita o contato entre o bastão e o eletroscópio. Explique o observado com base na distribuição de cargas.

Esboce a distribuição de cargas no bastão e no eletroscópio antes a após o contato..

Questões:1.O que aconteceu com o canudo após o atrito com o papel toalha?2.Qual o sinal da carga da bolinha de alumínio antes da interação com o canudo?3.Porque ela é atraída pelo canudo após este ser atritado? Um corpo que está carregado

com carga nula pode ser atraído? E repelido?4.E depois dessa interação?5.Por que há repulsão depois de alguns segundos de contato entre a bolinha e o canudo?6.O que aconteceria se ao invés do canudo, eu utilizasse uma barra de ferro?7.Porque, às vezes, tomamos choque quando vamos abrir a porta do carro?

Roteiro 3:Produzindo faíscas e eletrizando uma pessoa

-Ligue o gerador de Van der Graff tipo auto excitado e deixe-o carregando a cúpula por, aproximadamente, uns cinco minutos.-Transcorrido alguns minutos utilize o bastão com terminação a terminação condutora usado para descarregar a cúpula e aproxime-o (não fazer contato) à cúpula carregada o mais perto possível.-Observar cuidadosamente o funcionamento do gerador, descreva o que acontece e explique sua observação fisicamente.

Bibliografias

RelatórioSiga as instruções descritas no texto “Estrutura do Relatório”.