Eletricidade Aplicada à Informática Professor: Leonardo Leódido Aula 2 – Eletrostática Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Sumário • Carga Elétrica e Eletrização • Campo Elétrico • Potencial Elétrico Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto está em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Todo objeto tem uma grande quantidade carga elétrica; • Mas geralmente as cargas estão em equilíbrio, ou seja contém quantidades iguais de duas espécies de cargas diferentes (carga positiva e carga negativa); O objeto esta em equilíbrio; • Quando há um desiquilíbrio de cargas o objeto esta carregado. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Condutores e Isolantes – Em alguns materiais cargas negativas podem se mover livremente; – A estes materiais denomina-se condutores; – Em outros materiais as cargas não podem se mover livremente; – A estes materiais denomina-se não-condutores ou isolantes; – No nível atômico essas cargas negativas são elétrons que são mais fracamente ligados ao núcleo e são chamados de elétrons de condução. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Num material condutor há vários elétrons condução, nos nãocondutores há poucos ou nenhum elétrons de condução; • São os elétrons que se movem em um condutor; • Quando há um excesso de elétrons o objeto está carregado negativamente quando há falta de elétrons o objetos está carregado positivamente; • Semicondutores; • Supercondutores. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Processos de Eletrização: – Atrito; – Contato; – Indução. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Definição de Eletrostática. “Estudo dos fenômenos criados por cargas elétricas estáticas para o observador” • A eletrostática descreve as forças entre as cargas elétricas pela Lei de Coulomb. F + + F r Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Definição de Eletrostática. “Estudo dos fenômenos criados por cargas elétricas estáticas para o observador” • A eletrostática descreve as forças entre as cargas elétricas pela Lei de Coulomb. F - - F r Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Definição de Eletrostática. “Estudo dos fenômenos criados por cargas elétricas estáticas para o observador” • A eletrostática descreve as forças entre as cargas elétricas pela Lei de Coulomb. + F F r Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • A eletrostática descreve as forças entre as cargas elétricas pela Lei de Coulomb. F + + F -Cargas de sinais iguais se repelem; r F - - F r + F F - -Cargas de sinais diferentes se atraem. r Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Carga Elétrica • Quanto vale essa força? Lei de Coulomb F q1 q2 + + F r k 6 47 4 8 1 q1 ⋅ q2 q1 ⋅ q2 F= ⋅ 2 =k⋅ 2 4 ⋅π ⋅ε 0 r r Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática 2 N ⋅ m onde k = 8,99 ⋅109 C2 Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Campo Élétrico • Como as cargas sabem da presença uma da outra? q1 F + F q2 - q1 ⋅ q2 F =k⋅ 2 r r q1 + F1 F1 q2 - q1 ⋅ q2 F1 = k ⋅ 2 r1 r1 Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Campo Élétrico • As cargas elétricas criam um Campo Elétrico no espaço ao seu redor, em cada ponto P desse espaço o campo tem módulo, direção e sentido; • É um campo de vetores; • O campo é definido a partir de uma carga teste positiva; • Tem a mesma direção e sentido da força eletrostática. Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Campo Élétrico • Duas cargas positivas; Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Campo Élétrico • Duas cargas negativas; Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Potencial Elétrico • Considere uma carga negativa; Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores Potencial Elétrico • Considere uma carga negativa; Eletricidade Aplicada à Informática Aula 2 – Eletrostática Instituto Federal de Brasília Técnico em Manutenção e Suporte de Microcomputadores