Eletricidade
1.1 - Introdução: Para o desenvolvimento de conceitos relativos às propriedades dos materiais, é necessário um conhecimento sobre a estrutura atômica dos mesmos. Por exemplo, nos ensaios de tração, os materiais apresentam uma resistência à deformação devido às forças de atração entre os átomos, força esta que controla a deformação e a fragmentação do material; a condutividade elétrica dos metais é causada pela mobilidade dos elétrons livres presentes no material; entre outras. Portanto, torna-se necessário a adoção de um modelo atômico par melhor compreensão desses fenômenos.
1.2- O Átomo: Pelo modelo atômico de Bohr, o átomo é composto de um núcleo, formado de prótons e nêutrons, circundados por elétrons (figura 01). Os elétrons possuem carga negativa no valor de 1,6 x 10-19 Coulombs, os prótons possuem carga positiva, cujo valor em módulo é igual à do elétron, e os nêutrons possuem carga nula.
Figura 01: O Átomo.
Um átomo no estado fundamental possui igual quantidades de prótons e elétrons, sendo portanto eletricamente neutro (tabela 01).
|Elementos |No de prótons |No de elétrons |
|Hidrogênio |1 |1 |
|Carbono |6 |6 |
|Oxigênio |8 |8 |
|Cloro |17 |17 |
|Ferro |26 |26 |
Tabela 01: Números de prótons e elétrons de alguns elementos no estado fundamental.
1.3 - Massa Atômica e Número Atômico: Os prótons, os nêutrons e os elétrons possuem massa, sendo que a massa do elétron é desprezível em relação aos outros (1/1836 da massa do próton ou do nêutron). Portanto, a massa atômica de um átomo pode ser