Explique o que acontece quando tocamos um corpo carregado positivamente

Quando a TV de nossa casa fica ligada por um tempo, se aproximarmos o nosso braço da tela da televisão, poderemos sentir nossos pelos ficarem eriçados. Para explicar esse fenômeno, temos a eletricidade estática.

Os fenômenos relacionados com a eletrostática, que são produzidos pelas cargas que se encontram em repouso, são estudados pela Eletroscopia.

Nos estudos relacionados com a eletricidade, a eletrização tem um caráter importantíssimo, pois sabemos que, quando um corpo ganha elétrons (ou seja, quando o número de elétrons torna-se maior do que o número de prótons), dizemos que esse corpo está carregado negativamente. Mas caso o corpo venha a perder elétrons (ou seja, o número de prótons torna-se maior do que o número de elétrons), dizemos que o corpo está eletrizado positivamente. Os instrumentos responsáveis por realizar esse estudo das cargas estáticas são os eletroscópios.

Os objetos podem ficar carregados, ou melhor, eletrizados, por meio dosprocessos de eletrização por atrito, por contato e por indução.

• Eletroscópios

O eletroscópio de folhas é o instrumento mais comum que pode ser utilizado para detectar e medir cargas elétricas. Ele é constituído por uma esfera condutora, fixada em uma das extremidades de uma barra de metal, também condutora, e duas finas folhas de metal fixadas na outra extremidade da barra. A esfera condutora e as folhas de metal são separadas por um material isolante, como mostra a figura a seguir:

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O eletroscópio funciona da seguinte maneira: aproxima-se um material eletrizado da esfera condutora. Pelo processo de indução, as cargas de mesmo sinal do material eletrizado são repelidas para as duas folhas metálicas. Como as folhas ficam carregadas com cargas de mesmo sinal, elas tendem a se afastar, ou seja, cargas de mesmo sinal se repelem, como ilustra a figura a seguir:

Dessa forma, utilizando um eletroscópio de folhas, podemos determinar o módulo da carga induzida de forma qualitativa. Assim, podemos dizer que quanto mais as folhas de metal se afastam, mais carga elas receberam. Hoje, instrumentos mais sensíveis à carga estão sendo utilizados: os eletrômetros.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física

A eletrização por indução consiste em carregar eletricamente um corpo neutro através de um corpo carregado. Esse processo baseia-se principalmente no fenômeno da indução eletrostática.

O fenômeno da eletrização consiste em conferir cargas elétricas a um corpo neutro através de um corpo carregado eletricamente. Isso pode ser feito a partir de três processos de eletrização, que são: por atrito, por contato e por indução.

Um corpo é considerado eletricamente carregado, ou eletrizado, quando possui excesso de prótons ou elétrons. Sendo assim, um corpo pode ficar eletrizado de duas formas:

• positivamente: quando o corpo perde elétrons e fica com excesso de prótons;

• negativamente: quando o corpo ganha elétrons e fica com excesso de cargas negativas.

Quando um corpo não é eletrizado e possui a mesma quantidade de prótons e elétrons, ele é classificado como neutro.

O foco deste texto é o processo de eletrização por indução que se baseia no princípio da atração e repulsão de cargas elétricas e na indução eletrostática.

A indução eletrostática é a denominação dada a um processo que permite a separação de cargas elétricas no interior de um condutor quando ele é aproximado de um corpo eletrizado. Observe na figura um esquema de como ela ocorre:

Veja o que acontece quando aproximamos os dois objetos:

Os dois corpos são aproximados e acontece uma separação de cargas no condutor

O esquema mostra como ocorre a indução eletrostática. Observe que, ao aproximarmos um corpo carregado positivamente de uma esfera condutora neutra, ocorre uma separação das cargas elétricas em seu interior. Isso acontece porque as cargas positivas da barra atraem as cargas negativas da esfera e repelem as positivas, que vão para o lado oposto, conforme uma das propriedades das cargas elétricas.

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O corpo eletrizado que aproximamos do condutor é denominado indutor, e as cargas elétricas induzidas que ficam na superfície desse condutor são chamadas de cargas induzidas.

Vimos até agora como ocorre a separação de cargas elétricas no condutor, mas ele ainda é considerado neutro, já que tem o mesmo número de prótons e elétrons. Para que esse corpo fique eletrizado, devemos manter o indutor em suas proximidades e conectá-lo à terra. Observe a figura:

A esfera condutora é conectada à terra

Os elétrons da terra são conduzidos pelo fio condutor para a parte positiva da esfera no sentido de neutralizá-la. Ao neutralizar as cargas elétricas positivas, o fio que conecta a esfera à terra é retirado e restam apenas as cargas negativas.

A esfera fica apenas com cargas negativas

Por fim, as cargas negativas distribuem-se uniformemente por toda a superfície da esfera.

A haste de sustentação da esfera deve ser feita de um material isolante, como madeira ou plástico, de forma que não sirva para conduzir cargas elétricas da esfera para a terra ou vice-versa.

Na natureza, o principal exemplo de eletrização por indução são os raios. Quando uma nuvem está carregada eletricamente, ela induz na superfície cargas de sinais opostos. Cria-se, então, um campo elétrico entre a superfície e a nuvem. Se esse campo for muito intenso, ocorrerá uma descarga elétrica muito forte, formando o raio.

Aproveite para conferir a nossa videoaula sobre o assunto:

O que acontece quando tocamos em um corpo carregado positivamente?

Quando tocamos um corpo carregado?

O que ocorre quando temos dois corpos eletrizados positivamente?

O que acontece quando aproximamos um corpo carregado de um corpo neutro?