3 ELETRICIDADE
1 - Introdução. Carga elétrica é uma das propriedade da matéria. Os antigos gregos sabiam que alguns materiais, depois de serem devidamente esfregados certos tecidos, ou pelos de animais, passavam a atrair pequenos objetos leves, como fios de cabelo. Particularmente, se conhecia também que uma bastão de âmbar (âmbar = elektron em Grego), esfregado por um tecido de seda por tempo suficiente, poderia produzir uma “faísca” luminosa (Tales de Mileto, 600 AC). Assim, se concebeu a idéia de que “cargas elétricas” poderiam deixar um material e se acumular em outro, à semelhança de um fluido: fluido elétrico.
Dois tipos de cargas. Cargas elétricas podem ser de dois tipos, identificadas pelos sinais negativo (-) e positivo (+): cargas de mesmo sinal re repelem, enquanto que cargas de sinais distintos se atraem.
Cargas elétricas são quantizadas. A carga líquida Q de um corpo material é descontínua, isto é Q é um múltiplo de uma carga elementar eo, como demonstrado pelo experimento da gota de óleo, de Millikan, em 1909. Mais especificamente, qualquer carga Q é o resultado do seguinte balanço:
Q = (m – n) eo, (1) onde m é o número de cargas elementares (e0) positivas, e n é o número de cargas elementares negativas. A carga elementar eo = 1.602 176 53(14) 10-19 C ; a unidade de carga no Sistema Internacional de unidade (SI) é o Coulomb (representada pela letra C ). Os elétron têm carga -eo, enquanto que os prótons têm carga +eo. Uma um corpo com carga de -1 C possui um excesso de 6,241506 1018 elétrons, aproximadamente
Cada átomo tem um número igual de cargas positivas e negativas. Portanto, qualquer elemento ou composto químico tem originalmente carga total nula. Porém, elétrons de um material podem migrar, acumulando-se numa certa região e criando um déficit de elétrons em outra região. Ou mesmo, podem passar de um para outro corpo material.
Em regiões com pouca