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Prof. Murilo
Física
Eletricidade
3º EJA – CEM Júlia Kubitschek – 2/2014
Aula 1
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Estrutura da Matéria
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O átomo
2
Este é um modelo tradicional que representa um ÁTOMO
Estrutura da Matéria
O átomo
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Eletrosfera
Núcleo
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A estrutura básica do átomo é composta por um NÚCLEO e pela
ELETROSFERA
Estrutura da Matéria
Núcleo
Ø
+
Nêutrons
+
Ø
Ø
Ø
+
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Prótons
+
O núcleo é composto por PRÓTONS (p), com carga positiva, e
NÊUTRONS (n), com carga neutra
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Estrutura da Matéria
Eletrosfera
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-
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Na ELETROSFERA circulam os elétrons (e), com carga negativa
A matéria possui, portanto, 3 tipos de
partículas “fundamentais” com as
seguintes cargas:
• PRÓTONS => + -> positiva
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Cargas da matéria
• ELÉTRONS => - -> negativa
• NÊUTRONS => Ø -> neutra
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A quantidade de carga das partículas
fundamentais é a mesma, só alterando o sinal.
Essa quantidade de carga é conhecida como
CARGA ELEMENTAR ou CARGA FUNDAMENTAL e é
representada pela letra e minúscula. A quantidade
de carga elementar não possui sinal. O valor da
carga elementar é:
e = 1,6 x 10-19 C
onde C significa COULOMBS (lê-se CULOMBS),
unidade de medida de quantidade de carga.
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Carga elétrica fundamental ou
carga elementar
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Carga elétrica fundamental ou
carga elementar
das
elétron = -e = - 1,6 x 10-19 C
próton = +e = + 1,6 x 10-19 C
nêutron = 0 e = 0
partículas
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A quantidade de carga
fundamentais é, portanto:
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Os átomos são, a princípio, eletricamente
NEUTROS porque a quantidade de prótons e
elétrons é a mesma.
Isso pode ser demonstrado por experimentos e
com base no número atômico do elemento.
1H
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Carga elétrica do átomo
= Hidrogênio => nº atômico 1 -> 1 próton
2He
= Hélio => nº atômico 2 -> 2 prótons
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Não podemos retirar prótons do núcleo. Para fazêlo precisaríamos de reatores nucleares e o
resultado seria um outro elemento.
Como sabemos que as coisas do dia a dia ficam
eletrizadas
sem
dispositivos
sofisticados,
verificamos que os átomos são carregados
eletricamente retirando ou adicionando elétrons à
eletrosfera, que é uma operação simples e não
alteram suas características.
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Carga elétrica do átomo
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Carga elétrica do átomo
Um átomo qualquer neutro
Carga total:
Q = 3p+3e
Q = +3e+(-3e)
Q=0
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-
+3
-
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Carga elétrica do átomo
-
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Carga total:
Q = 3p+2e
Q = +3e+(-3e)
Q = +1e
Um átomo qualquer “positivo”
(ionizado positivamente)
+3
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Carga elétrica do átomo
Um átomo qualquer “negativo”
(ionizado negativamente)
Carga total:
Q = 3p+4e
Q = +3e+(-4e)
Q = -1e
-
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-
+3
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-
Processos de eletrização
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Atrito
Dois materiais diferentes são esfregados (atritados) um contra o
outro. Um retira elétrons do outro ficando 1 positivo e outro
negativo
14
Processos de eletrização
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Atrito
Experimento de eletrização por atrito
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Processos de eletrização
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Indução
1) Aproxima-se o indutor A do induzido B. 2) Liga-se o induzido à
terra. 3) Desliga-se o terra e afasta-se o indutor. 4) B fica
carregado com a carga de sinal inverso à do indutor.
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Processos de eletrização
Indução
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Exemplo:
Aproximar a mão de um tubo de TV antiga recém desligada, sem
encostar, e tocar uma superfície de metal. Soltar a superfície
metálica e afastar a mão. Tocar novamente a superfície metálica.
Deve acontecer uma descarga elétrica
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Processos de eletrização
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Condução ou contato
1) O corpo A carregado toca o corpo B. 2) Durante o contato
ocorre o equilíbrio de cargas. 3) Afasta-se A. 4) A e B ficam
carregados com a metade da carga inicial e de mesmo sinal.
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Processos de eletrização
Condução ou contato
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Exemplo:
Tocar com a mão um tubo de TV antiga recém desligada. Afastar a
mão do tubo e tocar uma superfície metálica. Deve acontecer
uma descarga elétrica
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- A estrutura básica do átomo é composta por um NÚCLEO
e pela ELETROSFERA
- O núcleo é composto por PRÓTONS (+) e NÊUTRONS (Ø),
e na ELETROSFERA circulam os elétrons (-)
- CARGA ELEMENTAR ou CARGA FUNDAMENTAL vale e =
1,6 x 10-19 C
- Os átomos são, a princípio, eletricamente NEUTROS
- Os átomos são carregados eletricamente (ionizados)
retirando ou adicionando elétrons à eletrosfera.
- Os processos de eletrização são 3: por atrito, por indução
e por contato.
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Resumo
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