Apostila de Eletrotc..

1 ELETROSTÁTICA
1.1 Eletricidade e Teoria Atômica
Os fenômenos elétricos estão presentes na maior parte de nossas atividades. Aparelhos
eletrodomésticos, maquinário industrial, meios de transporte movidos a eletricidade
são apenas alguns exemplos de sua aplicação e dão uma idéia do quanto a eletricidade
é fundamental na vida do homem moderno.
Apesar de a utilização da energia elétrica ser uma característica do mundo atual, a
observação dos fenômenos elétricos tem raízes na Antigüidade.
O sábio grego Tales de Mileto (640-546 Ac) foi o primeiro a observar que, atritando-se
uma substância resinosa denominada âmbar com um pedaço de lã, ela adquiria a propriedade
de atrair corpos leves como penas, fios de palha, etc. A palavra grega para
designar âmbar é elektron. É dela que deriva o termo eletricidade.
Entre essa descoberta e estudos mais rigorosos acerca dos fenômenos elétricos, utilizando
o método científico, decorreram muitos séculos. Hoje a eletricidade é estudada
à luz da teoria atômica.
De acordo com essa teoria, toda matéria é constituída de conjuntos de moléculas que
caracterizam as substâncias. As moléculas, por sua vez, são constituídas de átomos
que caracterizam os elementos da natureza.
Tomemos como exemplo a água: ela é constituída de moléculas; cada molécula de
água tem todas as propriedades dessa substância. As moléculas de água são formadas
por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. A forma como esses átomos se
organizam é que faz com que essa molécula seja de água e não de outra substância
qualquer.
O físico Niels Bohr criou um modelo através do qual podemos compreender a constituição
da matéria. De acordo com esse modelo, a matéria é composta de átomos e cada
átomo é constituído por três tipos fundamentais de partículas: os prótons, os elétrons e
os nêutrons.
Verificou-se experimentalmente que os prótons e os elétrons apresentam comportamento
elétrico. Verificou-se ainda que o comportamento elétrico dos prótons é contrário
ao comportamento elétrico dos elétrons. Diante disso, convencionou-se dizer que
os prótons apresentam comportamento elétrico positivo ou possuem carga elétrica
positiva e que os elétrons apresentam comportamento elétrico negativo ou possuem
carga elétrica negativa.
Os prótons e os nêutrons estão presos ao núcleo do átomo. Ambos têm a mesma
massa, sendo muito mais pesados que os elétrons.
Os elétrons são partículas que giram ao redor do núcleo atômico, distribuídos em níveis
e sub-níveis, de acordo com o seu grau de energia.
No estado em que se encontram na natureza, os átomos têm um número de prótons
igual ao de elétrons. Nessas condições, dizemos que o átomo está eletricamente neutro.
Se retirarmos elétrons de um átomo, ele ficará com falta de carga negativa. Assim,
esse átomo passa a ser chamado de íon positivo ou cátion. Se, todavia, fornecermos
elétrons a um átomo, ele ficará com excesso de carga negativa. Nesse caso, ele recebe
o nome de íon negativo ou ânion.
SENAI/SC
Eletrotécnica
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