Objetivo, ao ter duas(02) aulas por semana, esses exercícios poderá facilitar o aprendizado.
Carga
Elétrica
Carga
elétrica é uma das propriedades fundamentais da matéria associada a algumas
partículas elementares (partículas que constituem os átomos como: prótons,
elétrons, pósitrons, nêutrons, neutrinos, etc.).
Cada
partícula elementar recebe um valor numérico que representa sua quantidade de
carga elétrica. A carga elétrica é medida indiretamente pelos cientistas.
Algumas
partículas não possuem carga e são chamadas de neutras.
O nêutron
é um exemplo desse tipo de partícula.
O elétron
e o próton receberam um valor de carga elétrica denominado carga
elementar, representado pela letra e. Na época de suas descobertas não se
pensava em algo mais primitivo que essas partículas, por isso o nome elementar.
Hoje se conhece partículas com cargas menores do que a carga elementar e, por
convenção, esse termo se mantém em
uso.
Atração
e Repulsão
A existência de atração e repulsão foi descrita
pela primeira vez em termos de cargas elétricas por Charles François de
Cisternay du Fay em 1773. Investigando-se a eletrização por atrito concluiu-se
que existem dois tipos de carga: carga positiva e carga negativa, como mostra a
figura abaixo.
Conservação da carga
Quantização da carga
Fonte: satie.if.usp.br
A matéria é formada de pequenas partículas, os átomos. Cada átomo, por sua vez, é constituído de partículas ainda menores, no núcleo: os prótons (positivos) e os nêutrons (sem carga); na eletrosfera: os elétrons (negativos).
Às partículas eletrizadas, elétrons e prótons, chamamos "carga elétrica".
Condutores de eletricidade
Isolantes de eletricidade
São os meios materiais nos quais não há facilidade de movimento de cargas elétricas. Ex: vidro, borracha, madeira seca, etc.
Princípios da eletrostática
Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem e de sinais contrários se atraem.
negativo -------- neutro -------- positivo
Corpo negativo: O corpo ganhou elétrons
Corpo neutro: Número de prótons = Número de elétrons
Corpo positivo: O corpo perdeu elétrons
Medida da carga elétrica
Dq = - n.e (se houver excesso de elétrons)Dq = + n.e (se houver falta de elétrons)
e = 1,6.10-19 C
Dq = quantidade de carga (C)
n = número de cargas
e = carga elementar (C)
unidade de carga elétrica no SI é o coulomb (C)
É usual o emprego dos submúltiplos:
1 microcoulomb = 1mC = 10-6C
1 milecoulomb = 1mC = 10-3C
Fonte: br.geocities.com
Exemplos
1. Um corpo condutor inicialmente
neutro perde 
e 
.
Considerando a carga elementar 
, qual
será a carga elétrica no corpo após esta perda de elétrons? Inicialmente pensaremos no sinal da carga.
Se o corpo perdeu elétrons, ele perdeu carga negativa, ficando, portanto, com
mais carga positiva, logo, carregado positivamente.
neutro perde e
.
Considerando a carga elementar
, qual
será a carga elétrica no corpo após esta perda de elétrons? Inicialmente pensaremos no sinal da carga.
Se o corpo perdeu elétrons, ele perdeu carga negativa, ficando, portanto, com
mais carga positiva, logo, carregado positivamente.
Sendo n o número de elétrons que
modifica a carga do corpo:
Logo, a
carga no condutor será
.
2.
Um corpo possui
e e
. Considerando a carga elementar
, qual a carga deste corpo?
e
. Considerando a carga elementar
, qual a carga deste corpo?
Primeiramente
verificamos que o corpo possui maior número de prótons do que de elétrons,
portanto o corpo está eletrizado positivamente, com carga equivalente à
diferença entre a quantidade de prótons e elétrons.
Essa
carga é calculada por:
Q = N.E
Exercícios
1) Um corpo inicialmente
neutro perde
.
Considerando a carga elementar
, qual
será a carga elétrica no corpo após esta perda de elétrons?
.
Considerando a carga elementar
, qual
será a carga elétrica no corpo após esta perda de elétrons?
2.
Um corpo possui Considerando a carga elementar
, qual a carga deste corpo?
Considerando a carga elementar
, qual a carga deste corpo?3). (CESESP-PE) Sabe-se que a carga do elétron vale – 1,6. 10-19 C. Considere um bastão de vidro que foi atritado e perdeu elétrons, ficando positivamente carregado com a carga de 5,0 . 10-6 . Conclui-se que o número de elétrons retirados do bastão foi de aproximadamente:
4)PUC-PR) Um corpo possui 5.1019 prótons e 4.1019 elétrons. Considerando a carga elementar igual a 1,6.10-19 C, este corpo está:
5) Determine o número de elétrons existentes em uma carga de 1,0 C.
6) É dado um corpo eletrizado com carga 6,4
mC.
a) Determine o número de elétrons em falta no
corpo. A carga do elétron é -1,6. 10-19 C.
b) Quantos elétrons em excesso têm o corpo
eletrizado com carga – 16nC.
7) Um corpo tem 3.1018 elétrons e
4.1018 prótons. Sendo a carga elétrica elementar 1,6. 10-19 C,
qual é a carga elétrica do corpo?
Consumo de Energia Elétrica em uma residências, valor do kw 0,44
Quantidade
|
Potência
|
horas
|
Dias
|
Energia/WH
|
KWH/1000
|
Custo
|
|
Lâmpada
|
4
|
40w
|
8
|
32
|
40960
|
40,96
|
18,02
|
Geladeira
|
1
|
500w
|
10
|
32
|
160000
|
160
|
70,40
|
Microondas
|
1
|
1500w
|
1
|
32
|
48000
|
48
|
21,12
|
TV e comp.
|
1
|
72w
|
10
|
32
|
23040
|
23,04
|
10,14
|
Chuveiro
|
1
|
3000w
|
1
|
32
|
96000
|
96
|
42,24
|
368kwh
|
$161,22
|
Custo= Q. P. H.D.WH \ 1000 SENDO
O VALOR DO WH 0,44
2) Um ventilador cuja potência é
120 w, ligado 10h42 por dia, durante um mês, proporciona qual custo na conta de
luz? Considerando o kwh a $0,30
p=120w t=10,7 x 30 P= E/T
120= E / (321)
E= 120 x 30 x10,7=38520kw valor wk x wkh 38,52 x 0,3=11,55
