Eletricidade estática é a definição dada ao excesso de cargas elétricas em um corpo, estando essas cargas em repouso. Quando as cargas em excesso estão em movimento, temos a eletricidade dinâmica. A área da Física que estuda os fenômenos associados à eletricidade estática é a eletrostática. Esta se baseia em dois princípios:
-
Princípio da conservação da carga elétrica: a carga elétrica total de um sistema eletricamente isolado é constante;
-
Princípio da atração e repulsão de cargas: cargas elétricas de mesmo sinal repelem-se e, de sinais contrários, atraem-se.
Os fenômenos eletrostáticos ocorrem quando um corpo, após passar por um processo de eletrização, fica carregado eletricamente. Os corpos eletrizados podem ficar carregados de duas formas:
-
positivamente: se possui mais prótons do que elétrons;
-
negativamente: se possui mais elétrons do que prótons.
Ele ainda pode ser neutro, se tiver a mesma quantidade de prótons e elétrons.
Veja agora quais são os processos de eletrização:
Eletrização por contato
Ocorre quando um corpo eletrizado é colocado em contato com um corpo neutro. Se o corpo estiver eletrizado positivamente, suas cargas atrairão os elétrons livres do corpo neutro, que passarão para o corpo positivo em virtude do contato. Assim, o corpo que era neutro perde alguns elétrons, ficando com excesso de prótons, ou seja, eletrizado positivamente.
Mas se o corpo estiver com excesso de cargas negativas e for colocado em contato com um corpo neutro, haverá repulsão entre os elétrons que passarão em parte para o corpo neutro.
Observe as figuras:
Antes do colocar os corpos em contato, havia um com carga positiva e outro neutro
Quando os corpos estão em contato, as cargas negativas do corpo neutro são atraídas pelo corpo positivo e passam para ele
Depois de colocados em contato, o corpo que estava neutro agora está carregado negativamente
Sempre que ocorre a eletrização por contato, o corpo neutro eletriza-se com carga de mesmo sinal que o corpo que estava eletrizado.
Eletrização por atrito
Esse tipo de eletrização ocorre quando atritamos dois objetos, inicialmente neutros, e há a transferência de elétrons de um para o outro. O produto desse tipo de eletrização é um objeto carregado positivamente e outro carregado negativamente.
Esse tipo de eletrização acontece, por exemplo, quando penteamos os cabelos. O pente, ao atritar com os cabelos, fica eletrizado. Se ele for aproximado de pequenos pedaços de papel, irá atraí-los.
Eletrização por indução
Eletrizar um corpo por indução é conferir-lhe carga elétrica, utilizando outro corpo, sem que haja contato entre eles.
Para compreender melhor esse processo de eletrização, observe o esquema abaixo, em que uma esfera inicialmente neutra é colocada sobre um apoio feito com material isolante e aproximada de um bastão carregado negativamente:
O bastão carregado negativamente é aproximado do objeto causando uma separação de cargas
O objeto é ligado a terra e os elétrons “escoam”
Desligando-se a esfera da terra, ela fica com excesso de cargas positivas
O mesmo processo pode ser utilizado para eletrizar um corpo negativamente. Ao fim da eletrização por indução, o objeto, inicialmente neutro, ficará eletrizado com carga de sinal contrário à do corpo eletrizado.
Aproveite para conferir as nossas videoaulas relacionadas ao assunto:
