Eletricidade estática

Explicamos o que é a eletricidade estática, como ocorre, os efeitos no corpo e damos vários exemplos

O que é eletricidade estática?

O eletricidade estática É um fenômeno natural que surge quando um material perde ou vence os elétrons. Isso acontece com frequência em isoladores, mas os metais também podem manter a carga elétrica às vezes.

É uma situação temporária, uma vez que o desequilíbrio da carga é redefinido em breve, quando o material carregado produz excesso de elétrons ou leva elétrons para recuperar a neutralidade.

O fenômeno estático de eletricidade está intimamente ligado à estrutura da matéria. Os átomos de qualquer substância, sejam gás, líquido ou sólido, consistem em um núcleo de prótons de carga positiva e nêutrons sem carga, orbitada por elétrons de carga negativa.

Em geral, os materiais estão em um estado neutro, mas ocasionalmente, graças ao contato com outros materiais, eles podem perder ou ganhar elétrons, fazendo com que eles permaneçam com uma carga líquida, positiva ou negativa.

Os materiais que têm facilidade a perder elétrons são carregados positivamente, como cabelos, lã e vidro, e aqueles que tendem a vencê -los, adquirem carga negativa, como balões de papel e plástico. Essas cobranças não circulam, mas permanecem em certas áreas do material, portanto eles são chamados estático.

As cargas elétricas estáticas são regidas por um princípio fundamental: Sinais contrários cargas são atraídas e Cargas do mesmo sinal são repelidas.

Então, se um material carregado entrar em contato com outro que tem uma carga do sinal oposto, ocorre uma atração temporária ou uma faísca aparece, como conseqüência da transferência de elétrons, que tende a restaurar a neutralidade dos materiais.

Como ocorre a eletricidade estática?

É comum que o atrito ou atrito entre dois materiais de natureza diferente seja a causa da eletricidade estática, como será visto mais tarde, na seção Exemplos. Dessa forma, alguns materiais produzirão elétrons e outros os ganharão, gerando uma carga estática líquida em cada.

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Além do atrito, existem outras maneiras de produzir eletricidade estática.

Electrinação de contato e indução

Um objeto pode eletrizar por contato direto com outro objeto carregado. E se não houver contato direto, mas uma abordagem, mesmo assim os objetos podem ser carregados por indução.

A indução elétrica é observada em metais, pois eles têm elétrons livres que se movem por todo o material. Se um objeto com uma carga positivo for abordado em um objeto neutro, os elétrons no metal se acumularão na parte mais próxima, e o efeito será de atração.

Mas se um metal neutro for abordado negativamente, o efeito também será atração, porque os elétrons de metal se concentrarão na parte mais distante, deixando a região próxima com déficit de carga negativo, ou seja, carga positiva.

Eleitura estática no corpo e seus efeitos

O corpo pode atuar como um capacitor e acumular eletricidade estática. Quando cargas suficientes se acumularam, o contato com a água contida no ar, que é um bom isolador, produz a descarga, desde que a porcentagem de umidade seja adequada.

Mas se essa porcentagem estiver baixa e o ar estiver muito seco, as cargas continuar. Download produz uma sensação desagradável de formigamento que pode causar choque.

As pessoas podem acumular carga elétrica e depois fazer o download do botão de porta tocando

Fatores que afetam o acúmulo de cargas

As pessoas acumulam carga estática graças a fatores como:

• A maneira de caminhar ou se mover e a aula de calçada
• Tipo de sola de calçados
• Faça contato com corpos fáceis para carregar eletricamente campos elétricos de uma certa intensidade.
• O grau de umidade da pele
• A porcentagem de umidade ambiental
• Uso de roupas de fibra sintética, bem como luvas e calçados de borracha.

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Riscos

Além da sensação desagradável que a descarga produz, o risco não é excessivo, embora as pessoas que usam marcapassas devam estar atentas.

No entanto, para aqueles que trabalham com substâncias fáceis de ignição, são necessárias precauções especiais para evitar explosões e incêndios acidentais.

Há também o risco de tropeçar.

Por outro lado, a eletricidade estática faz com que a poeira acumule dutos e filtros, causando inúmeros inconvenientes na operação de máquinas e mau funcionamento em peças elétricas e eletrônicas.

Exemplos de eletricidade estática

Folhas de papel

Às vezes, as folhas de papel que passam pelo mecanismo da impressora estão presas. É devido ao atrito entre as folhas e os rolos das impressoras, quando elas são esfregadas, elétrons do material com o qual os rolos são passados ​​para o papel e vice -versa.

Roupas no secador

Se roupas recém -lavadas estiverem secas no secador elétrico sem amaciante, camisas e meias geralmente grudam. Ao retirá -los, alguns cliques são ouvidos e, novamente, o responsável é o atrito, que separa os elétrons de alguns tecidos e os faz passar para outros.

Âmbar

Ao esfregar um pedaço de âmbar com um pano de lã, ele é capaz de atrair pedaços de papel, como com um pente que passou pelo cabelo

Carros

Os carros podem acumular carga elétrica. Já foi visto que os isoladores são carregados e mantêm a carga, mas os metais também podem fazê -lo se forem isolados do chão, e as rodas do carro são de borracha. Uma pessoa que toca na folha de metal carregada continua o circuito em direção à Terra e percebe um breve choque elétrico.

A fotocopiadora

O papel da fotocopiadora é estanicamente carregada com um padrão de carga que dobra a imagem que você deseja copiar. O carvão usado na tinta tem uma carga do sinal oposto, por isso adere ao padrão de papel para formar a imagem.

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Impressora a laser

O padrão de imagem é formado em um tambor sensível ao tambor da impressora, que é iluminado com um feixe de laser.

O tambor gira e o feixe de laser ilumina certas áreas, de acordo com o padrão de imagem e, ao fazê -lo, eles são conferidos de carga negativa. Por sua vez, o toner é uma poeira de grafite com tendência eletro-positiva, que adere ao padrão criado pelo laser no tambor, após o qual a poeira é transferida para o papel para formar a imagem.

Tinta spray

No pulverizador de uma arma para pintar, cada gota de tinta é carregada positivamente para que eles se repelam, facilitando a extensão da superfície para pintar e fazê -lo de maneira mais uniforme. Se a superfície a ser pintada for metálica, é carregada negativamente para que as gotículas de tinta sejam atraídas para a superfície.

Nuvens

Nas nuvens, há gotas de água e partículas de poeira, que o vento remove constantemente. As colisões constantes separam as cargas elétricas, ocupando diferentes regiões da nuvem, mas o mesmo atrito do ar impede as diferentes cargas de atrair.

Quando uma carga crítica é finalmente alcançada, o choque elétrico entre as nuvens e a terra é produzido, o que, por sinal, também é um condutor. Da Terra às nuvens, também são abertos os canais através dos quais circulam as cargas, que interagem com as moléculas de ar a alta temperatura, produzindo raios. A onda de choque gerada é aquela que produz trovão gaguejando.