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Série triboelétrica


Hoje a aluna Allane Isabelle elaborou uma pergunta legal em relação a eletrização dos corpos. A pergunta estava relacionada as cargas dos corpos eletrizados e a resposta foi diretamente direcionada a série triboelétrica.
Pensei em postar aqui algo sobre esta série e a idéia se concretizou.
Existem basicamente três processos de eletrização conhecidos. Por atrito, por contato (condução) e por indução. A eletrização por atrito ocorre basicamente com materiais considerados isolantes. Um dos materiais, quando friccionado com outro material, perde elétrons e fica carregado positivamente. O outro material ganha estes elétrons ficando carregado negativamente conforme mostra a figura 01.


Já no processo de indução, exige-se um material condutor pra ser utilizado como induzido.
Na eletrização por contato, é necessário que pelo menos um dos dois seja condutor de eletricidade. Isto porque otimiza a distribuição das cargas pelo respectivo corpo. Portanto, a eletrização é máxima se os dois materiais envolvidos são condutores, pois as cargas vão fluindo até atingir um equilíbrio eletrostático.

A série triboelétrica foi criada pra classificar os materiais que se eletrizam por atrito, quanto à facilidade de trocarem cargas elétricas. Série triboelétrica é portanto o termo utilizado para designar uma listagem de materiais em ordem crescente quanto à possibilidade de perder elétrons. Ou seja, quanto maior a facilidade em adquirir cargas positivas, mais alta é a posição que ocupa na tabela. É o caso do atrito entre lã e PVC. Deste modo, foram classificados conforme o quadro abaixo.

Maior facilidade em obter carga positiva
Pele humana seca
Couro
Pele de coelho
Vidro
Cabelo humano
Nylon
Cumbo
Pele de gato
Seda
Alumínio
Papel
Neutros Algodão
Aço
Maior facilidade em obter carga negativa
Madeira
Âmbar
Borracha dura
Níquel e cobre
Prata e latão
Ouro e platina
Poliéster
Isopor
Filme de PVC
Poliuretano
Polietileno
PVC
Teflon

Nota-se então que a otimização na transferência de cargas elétricas acontece quando são atritados corpos dos extremos do quadro. Ou seja, quando são atritados aquele que ocupa a posição mais alta da quadro com o que ocupa a posição mais baixa da tabela. Isto é uma consequência da conservação das cargas elétricas, pois os elétrons perdidos pelos corpos do topo do quadro são absorvidos pelos corpos da posição mais baixa da tabela. O atrito de um corpo com o vizinho imediatamente abaixo ou imediatamente acima, segundo esta classificação, é menos favorável à troca de elétrons.

Fonte:

LUZ, Antônio Máximo Ribeiro da, ALVARENGA, Beatriz, Física: Volume único, São Paulo: Scipione, 2003.

Série triboelétrica – laboratório de Física III – UNESP. Disponível em:
(http://www.dfq.feis.unesp.br/docentes/MarceloII/01-Eletrostatica.pdf)

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Sou professor da rede privada de ensino lecionando as disciplinas Física, Química, Matemática e Ciências no COLÉGIO EFETIVO/MARTINS - RN. Graduado em Ciências com habilitação em Matemática - Licenciatura Plena - pela Universidade do Estado do Rio Grande do Norte - UERN -, graduado em Física - Licenciatura Plena - pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN. Professor de Física aplicada a radiologia, física aplicada ao petróleo e gás e Desenho técnico de cursos técnicos ministrados pela CENPE cursos, unidade Patu RN

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