Qual a diferença entre eletrização por atrito, contato e indução?
A eletrização é um fenômeno que envolve a transferência de cargas elétricas entre corpos. Existem três formas principais de eletrização: por atrito, por contato e por indução.
Eletrização por atrito: Ocorre quando dois corpos neutros de diferentes materiais entram em contato e se atritam, resultando na transferência de elétrons de um corpo para o outro. Por exemplo, passar o pente nos cabelos ou esfregar um objeto com um pano de lã.
Eletrização por contato: Acontece quando um corpo carregado transfere uma parte de seu excesso de cargas para um corpo neutro através de um contato direto. Por exemplo, tocar em fios, sem capa, da rede elétrica ou receber choque ao tocar ou aproximar de alguém ou algo eletrizado.
Eletrização por indução: Ocorre sem contato entre os corpos e envolve a aproximação de um objeto carregado de um objeto neutro. A presença de um campo elétrico faz com que os elétrons se redistribuam no objeto neutro, resultando em uma carga elétrica induzida. Por exemplo, os raios são ocasionados pelo processo de indução.
Em resumo, a principal diferença entre esses três processos de eletrização está na forma como as cargas elétricas são transferidas entre os corpos: por atrito, contato ou indução.
| Tipo de Eletrização | Descrição | Exemplo |
|---|---|---|
| Eletrização por atrito | Ocorre quando dois corpos neutros, geralmente de materiais diferentes, entram em contato e atritam-se, resultando na transferência de elétrons de um corpo para o outro. | Passar o pente nos cabelos ou esfregar um pedaço de papel contra uma caneta esferográfica. |
| Eletrização por contato | Ocorre quando um corpo carregado toca um corpo neutro, transferindo uma parte do excesso de cargas elétricas para o corpo neutro. | Entrar em contato com uma pessoa ou objeto eletrizado. |
| Eletrização por indução | Ocorre sem contato direto entre os corpos, quando um corpo eletrizado (indutor) é aproximado de um condutor neutro (induzido), induzindo uma distribuição de cargas no condutor. | Aproximar um objeto carregado de um objeto neutro e, em seguida, conectar o objeto neutro à terra, transformando-o em um objeto carregado. |
Como ocorre a eletrização por atrito?
A eletrização por atrito ocorre quando dois corpos isolantes são esfregados um contra o outro, gerando fricção. Durante esse processo, elétrons podem ser transferidos de um corpo para o outro, resultando em uma carga elétrica desequilibrada.
Aqui estão os principais passos envolvidos na eletrização por atrito:
- Fricção: Quando dois corpos isolantes são esfregados um contra o outro, como o atrito entre a pele humana seca e teflon, geram-se cargas elétricas;
- Transferência de elétrons: Durante o atrito, elétrons podem ser transferidos de um corpo para o outro. O corpo que perde elétrons ficará carregado positivamente, enquanto o corpo que ganha elétrons ficará carregado negativamente;
- Série triboelétrica: A série triboelétrica é uma tabela que indica se os corpos ficarão positivos ou negativos após o atrito. Quanto maior a distância entre os elementos na série triboelétrica, maior será a eletrização;
É importante ressaltar que a eletrização por atrito ocorre principalmente entre corpos isolantes, pois, nesse caso, os elétrons não têm mobilidade e não podem se distribuir uniformemente entre os corpos.
Portanto, a eletrização dos materiais isolantes só ocorre por atrito.
Quais são os tipos de eletrização?
A eletrizacão é um fenômeno em que elétrons são transferidos de um corpo para outro, ocorrendo por três processos principais: por atrito, por contato e por indução.
- Eletrização por atrito: Ocorre quando dois corpos neutros entram em contato e se atritam, transferindo elétrons de um corpo para o outro. Isso faz com que um dos corpos fique carregado positivamente e o outro carregado negativamente;
- Eletrização por contato: Acontece quando dois corpos condutores entrem em contato, transferindo elétrons entre eles até que as cargas elétricas se igualem. Nesse caso, não é necessário que os corpos sejam carregados antes do contato;
- Eletrização por indução: Ocorre quando um corpo carregado é aproximado de um corpo neutro, fazendo com que o corpo neutro seja eletrizado. Nesse processo, não há contato físico entre os corpos, e a carga elétrica é transferida apenas pela aproximação;
Cada tipo de eletrizacão ocorre em diferentes situações e pode ser observado em diversos exemplos do dia a dia, como a atração de pequenos papéis para um pano de vidro após serem atritados ou a criação de uma carga elétrica em um corpo neutro ao aproximar um objeto carregado.
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Como a eletrização por indução ocorre?
A eletrizacão por indução ocorre quando uma carga elétrica é atribuída a um objeto usando outro corpo carregado, sem que haja contato entre eles. Esse processo baseia-se no conceito da atração e repulsão de cargas elétricas.
As etapas da eletrizacão por indução são as seguintes:
- Inicialmente, há uma esfera A neutra e uma esfera B com carga positiva. O corpo eletrizado (esfera B) recebe o nome de indutor, e o corpo neutro (esfera A) é denominado induzido;
- A esfera A é aproximada da esfera B. A carga positiva da esfera B atrai as cargas negativas da esfera A e repele as positivas, causando uma separação de cargas;
- As esferas A e B são aproximadas e ocorre uma separação de cargas na esfera A, que agora está carregada negativamente;
- A esfera A é desligada da terra e separada da esfera B. A carga elétrica final do condutor que estava neutro sempre possui sinal oposto à do indutor;
Um exemplo de eletrizacão por indução é a ocorrência de raios. Quando uma nuvem está carregada eletricamente, ela induz na superfície terrestre cargas de sinais contrários, criando um campo elétrico entre a nuvem e a superfície.
Se o campo elétrico for muito intenso, o ar pode funcionar como condutor de eletricidade, acarretando uma descarga elétrica.