Eletrização por atrito

A eletrização por atrito é um processo de eletrização em que ocorre uma transferência de elétrons que possibilita a eletrização de dois corpos, transformando um deles em um corpo eletricamente positivo e o outro em um corpo eletricamente negativo, por meio do atrito entre eles. Após esse processo, ambos os corpos adquirem a mesma carga elétrica, mas com sinais contrários.

Leia também: O que é a eletricidade?

Resumo sobre eletrização por atrito

• A eletrização por atrito é o processo de eletrização de um corpo por meio do atrito com outro corpo.

• Na eletização por atrito há a passagem de elétrons entre corpos de diferentes materiais.

• A série triboelétrica é uma ferramenta usada na eletrização por atrito para identificar a afinidade eletrônica dos materiais pela carga elétrica positiva ou carga elétrica negativa.

• A eletrização de um corpo pode ocorrer por contato, atrito ou indução.

O que é eletrização por atrito?

A eletrização por atrito é o processo de eletrização em que eletrizamos um corpo atritando-o a outro corpo de material diferente, estando ambos neutros, ou seja, com mesma quantidade de cargas elétricas positivas e negativas.

Como funciona a eletrização por atrito?

Na eletrização por atrito há a transferência de elétrons entre corpos que são atritados. Um doará elétrons e o outro receberá elétrons até que ambos tenham a mesma carga elétrica, mas com sinais contrários.

O processo da eletrização por atrito consiste no atrito entre corpos neutros e depois o afastamento entre eles. Com isso os corpos adquirirão a mesma carga elétrica, só que com sinais opostos, o que significa que um corpo adquirirá cargas elétricas positivas e o outro corpo, cargas elétricas negativas, de acordo com a série triboelétrica.

Série triboelétrica

A série triboelétrica é uma maneira de classificar os materiais pela sua afinidade eletrônica com a carga elétrica positiva ou a carga elétrica negativa. Quanto maior for a afinidade eletrônica positiva do material, mais ele doa elétrons para o outro material e adquire cargas elétricas positivas. E quanto maior for a afinidade eletrônica negativa do material, mais ele recebe elétrons de outro material e adquire cargas elétricas negativas.

Por exemplo, quando atritamos couro em um isopor, o couro adquirirá carga elétrica positiva e o isopor adquirirá carga elétrica negativa, já que o couro tem maior afinidade eletrônica pela carga elétrica positiva e o isopor, pela carga elétrica negativa. Para saber mais detalhes sobre a série triboelétrica, clique aqui.

Exemplos de eletrização por atrito no dia a dia

A eletrização por atrito é muito comum em nosso dia a dia. Pensando nisso, selecionamos algumas situações em que ocorre o processo de eletrização por atrito:

• atritar um balão no cabelo para que ambos grudem;

• escovar os cabelos ou os pelos com uma escova;

• limpar vidraria com o auxílio de panos de lã ou poliéster;

• passar uma folha de papel no vidro várias vezes;

• andar usando roupas de couro.

Diferenças entre eletrização por atrito, por contato e por indução

A eletrização por contato, atrito e indução são processos de eletrização dos corpos que ocorrem de maneiras bem distintas:

• Eletrização por atrito: ocorre a eletrização dos corpos por meio da fricção entre corpos neutros fabricados com materiais distintos, que ao final adquirem a mesma carga elétrica com diferentes sinais algébricos.

• Eletrização por contato: ocorre a eletrização dos corpos através da aproximação ou toque entre eles, que ao final adquirem a mesma carga elétrica e sinal algébrico.

• Eletrização por indução: ocorre a eletrização de um corpo neutro por um corpo carregado através da polarização das suas cargas elétricas e ligação fio terra; ao final o corpo neutro passa a ser um corpo carregado.

Para saber mais detalhes sobre os processos de eletrização, clique aqui.

Exercícios resolvidos sobre eletrização por atrito

Questão 1

(IFMT) Utilizando-se a série triboelétrica para realizarmos uma eletrização por atrito, verificamos que na ordenação das substâncias vidro e algodão, o vidro é a substância que se encaixa, na série, antes do algodão. Se atritarmos um tubo de vidro com um pedaço de algodão,

A) o vidro recebe elétrons e fica negativo.

B) o vidro cede elétrons, ficando positivo, e o algodão recebe elétrons e fica negativo.

C) o vidro recebe elétrons, ficando negativo, e o algodão cede elétrons e fica positivo.

D) o vidro e o algodão ficam neutros.

E) o algodão cede elétrons e fica positivo.

Resolução:

Alternativa B.

Após o processo de eletrização por atrito entre o vidro e o algodão, o vidro adquire carga elétrica positiva e o algodão adquire carga elétrica negativa, baseado na série triboelétrica.

Questão 2

(UFPE) Considere os materiais:

1. Borracha                5. Vidro

 2. Porcelana                6. Ouro

3. Alumínio            7. Mercúrio

4. Nylon                 8. Madeira

Assinale a alternativa abaixo na qual os três materiais citados são bons condutores:

A) 5, 7 e 8.

B) 3, 5 e 6.

C) 3, 4 e 6.

D) 3, 6 e 7

Resolução:

Alternativa D.

De acordo com a série triboelétrica usada na eletrização por atrito, os materiais bons condutores de eletricidade são o alumínio, ouro e mercúrio.

Fontes

NUSSENZVEIG, Herch Moysés. Curso de física básica: Eletromagnetismo (vol. 3). Editora Blucher, 2015.

SAMPAIO, José Luiz; CALÇADA, Caio Sérgio. Universo da Física: Ondulatória. Eletromagnetismo, Física Moderna. São Paulo: Atual, 2005.