Carga Elétrica e Processos de Eletrização Flashcards
Qual é o valor da carga elétrica do átomo de Carbono 14?
zero. Qualquer átomo tem carga elétrica total zero, porque o número de prótons é igual ao de elétrons.
O Carbono 14 tem 2 neutrons a mais que o Carbono 12.
Prótons, elétrons ou neutrons, qual dessas partículas que compõem os átomos são partículas elementares?
Os elétrons são partículas elementares, por não serem formados por outras partículas menores, ou seja, por serem indivisíveis, de fato.
Já os neutrons e prótons são formados por partículas elementares chamadas de quarks.
Obs.: Existem 17 partículas elementares ao todo: 6 quarks, 6 leptóns (o elétron é uma desses), glúon, fóton e 3 bósons (incluindo o mais famoso, o bóson de Higgs). Essas partículas compõe o modelo padrão de partículas elementares.
Qual a relação entre as massas do próton, neutron e do elétron?
A massa do próton é praticamente igual a do neutron, por serem ambos formados por 3 quarks.
Já o elétron possui massa muito menor que a dos dois (3 ordens de grandeza abaixo).
Obs.: A saber, mp=938,256 MeV/c2
mn=939,550 MeV/c2
me=0,511 MeV/c2
Qual é a unidade de carga elétrica, no SI?
Coulomb -> C
Porém é muito comum os exercícios utilizarem partes de Coulomb: milicoulomb, microcoulomb e nanocoulomb, são as mais empregadas. A figura mostra essas unidades, nessa ordem.
Qual o valor da carga elétrica de 1 próton? E de 1 elétron?
Carga do próton: +e = 1,6.10-19 C
Carga do elétron: -e = - 1,6.10-19 C
Unidade do SI: Coulomb -> C.
Como calcular a carga de um corpo eletrizado?
np é o número de prótons e ne é o número de elétrons. É justamente essa diferença que irá informar a carga do corpo.
Descreva o modelo atômico de Dalton.
Em 1808, Dalton apresentou o seu modelo de átomo, em que este seria uma esfera maciça, indivisível e indestrutível.
Descreva o modelo atômico de J. J. Thomson
Esse modelo foi publicado no final do séc. XIX, em que o átomo pareceria um panetone (ou pudim de passas, sobremesa inglesa). Os elétrons seriam cargas negativas pontuais distribuídas nessa região de cargas positivas.
Descreva o modelo atômico de Rutherford.
Seu estudo de espalhamento de partículas alpha fez levou Rutherford a compreender a presença de partículas positivas nos átomos (prótons).
Assim, em 1911, Rutherford trouxe à tona os resultados de sua pesquisa, entendendo que os átomos possuem duas regiões distintas: o núcleo e a eletrosfera.
Descreva o modelo atômico de Bohr.
O modelo atômico de Bohr, também conhecido como Rutherford-Bohr, trouxe o átomo como o núcleo e a eletrosfera que, por sua vez, era dividida em camadas. As implicações energéticas para o elétron saltar de uma camada para outra (ou para abandonar o átomo) romperam com a física clássica, sendo necessário se utilizar da mecânica quântica para compreender esse modelo.
Um pouco de história: Como Bohr conheceu Rutherford?
“Depois de encontrar-se com Rutherford em Cambridge, Bohr aceitou seu convite para fazer um curso experimental sobre medidas radioativas ministrado por Geiger no laboratório de Rutherford, em Manchester” - https://www.if.ufrgs.br/tex/fis142/fismod/mod06/m_s04.html
Inicou o curso em março de 1912 (logo após a publicação do modelo atômico de Rutherford).
Por que ficar no interior de um veículo pode ser um ótimo local para esperar uma tempestade passar?
Ao contrário do que muitos pensam, não tem relação com os pneus, mas sim pelo fato de os veículos serem “caixas metálicas”, impedindo que o relâmpago alcance o interior o veículo (a eletricidade pode atingir a parte externa do veículo, mas não a parte interna) -> blindagem eletrostática.
O mesmo vale para aviões, que passam por nuvens carregadas o tempo todo, com muitos relâmpagos, e você nunca viu alguma notícia de passageiros eletrocutados em um voo.
O que é a eletrização de um átomo?
São processos em que elétrons são removidos ou cedidos a um átomo.
Não há transferência de prótons!
Explique o princípio de conservação de cargas elétricas.
Em qualquer processo de eletrização, a soma das cargas após o processo é igual à antes do processo.
Como as cargas elétricas se comportam em um corpo condutor elétrico? E em isolante (dielétrico)?
Em corpos condutores, como os metais, as cargas circulam na sua superfície (não há carga elétrica no interior de um condutor).
Já no isolantes, há cargas em todo interior e na superfície, que não fluem como nos condutores.
Por isso os processos de eletrização estudados são aplicados em materiais condutores.
Quais são os três processos de eletrização de um corpo?
Eletrização por contato, atrito ou indução.
Após um processo de eletrização por contato entre duas esferas metálicas idênticas, qual a relação entre as cargas dos corpos?
Após um processo de eletrização por contato, as cargas elétricas dos objetos ficam iguais.
Explique eletrização por atrito.
É quando dois corpos são atritados entre si, promovendo transferência de elétrons de um corpo para outro. Supondo que os corpos estavam inicialmente neutros, o corpo que perde elétrons fica positivo, enquanto o outro corpo, que recebe elétrons, fica com carga oposta ao primeiro.
Duas esferas metálicas, uma neutra e a outra, carregada positivamente, são colocadas próximas uma da outra, induzindo uma separação nas cargas da esfera neutra, como mostra a figura.
O que acontece com a esfera neutra se for conectada a um fio terra?
Ao ser aterrada, o fio vai permitir o escoamento de elétrons para a terra ou vai permitir que elétrons oriundos da terra cheguem até o corpo. O que vai determinar o sentido dos elétrons é a carga elétrica total da região (de fato, é o potencial elétrico local, mas, por hora, é equivalente à carga total local). Nesse caso, a carga total é positiva, fazendo com que a esfera neutra receba elétrons, ficando assim eletrizada negativamente.
