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Física: o que é a eletrização?

O processo de desenvolvimento de cargas elétricas estáticas em determinado meio, chamado eletrização, é um fenômeno muitas vezes natural, e tem diversas causas.

A própria composição das substâncias, constituídas de átomos cujos elétrons circulam em redor do núcleo com relativa liberdade de movimento, motiva a existência de fenômenos elétricos espontâneos.

De modo geral, os elétrons estão fortemente ligados aos núcleos atômicos. Sob determinadas condições, no entanto, escapam de sua influência e distribuem-se no corpo que os contém sem excessivas restrições a seu deslocamento. Se o meio permite livre e completa circulação de elétrons em seu interior, trata-se de um condutor; em caso contrário, é definido como isolante. Enquadram-se no primeiro grupo os materiais metálicos e o corpo humano, enquanto o âmbar, a seda, a parafina, a borracha, os plásticos e a porcelana são algumas das substâncias isolantes mais difundidas.

O mais antigo procedimento científico para a eletrização dos corpos foi o atrito, através do qual se produz um desequilíbrio das forças elétricas no interior do material e uma redistribuição das cargas, as quais, em determinadas condições, se transmitem de um corpo para outro e provocam eletrização permanente.

Nesse sentido, foi experimentalmente comprovada a existência de dois tipos de cargas elétricas, denominadas, por convenção, positiva e negativa, conforme o meio em questão possua, respectivamente, um déficit ou excesso de elétrons, levando-se em conta que o número de prótons e elétrons em um corpo sem carga elétrica (neutro) deve ser igual. Da mesma forma, verificou-se que cargas de mesmo sinal se repelem, enquanto que as de sinais opostos se atraem.

A magnitude das forças elétricas de atração ou repulsão é determinada pela lei de Coulomb, proposta no fim do século XVIII pelo físico francês desse nome. Segundo ela, esse valor seria diretamente proporcional à quantidade de carga elétrica associada e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as cargas.

Os movimentos de cargas elétricas constituem o resultado de tais forças e são os responsáveis pelo estabelecimento das correntes elétricas.

Física: como pode ocorrer a eletrização?

A eletrização pode ocorrer de 3 formas:

Atrito

Processo conhecido desde a Antiguidade, pelos gregos, e que consiste em se atrair corpos inicialmente neutros; durante a fase do atrito ocorre a transferência de elétrons de um corpo para outro. O corpo que perde elétrons fica eletrizado positivamente e aquele que ganha elétrons, eletriza-se negativamente. Na eletrização por atrito os corpos sempre se eletrizam com cargas iguais mas de sinais contrários. Os sinais que as cargas irão adquirir depende, dos tipos de substâncias que serão atritadas.

Contato

Um corpo é eletrizado pelo contato com outro corpo previamente carregado. Na eletrização por contato os corpos sempre se eletrizam com cargas de mesmo sinal.

Indução eletrostática

Um corpo é eletrizado apenas pela aproximação de um outro corpo previamente eletrizado, todavia, para que esta eletrização se mantenha é necessário de utilizar de um simples artifício, sem o qual o corpo volta ao seu estado anterior. Na eletrização por indução, o corpo induzido sempre se eletriza com carg de sinal contrário à do corpo indutor.