Revisão do conteúdo de Física do primeiro bimestre (Ensino médio 3º ano)

A eletricidade estática é a carga elétrica num corpo cujos átomos apresentam um desequilíbrio em sua neutralidade. O ramo da física que estuda os efeitos da eletricidade estática é a Eletrostática. O fenômeno da eletricidade estática ocorre quando a quantidade de elétrons gera cargas positivas ou negativas em relação à carga elétrica dos núcleos dos átomos. Quando existe um excesso de elétrons em relação aos prótons, diz-se que o corpo está carregado negativamente. Quando existem menos elétrons que prótons, o corpo está carregado positivamente. Se o número total de prótons e elétrons é equivalente, o corpo está num estado eletricamente neutro.

Existem muitas formas de "produzir" eletricidade estática, uma delas é friccionar certos corpos, como por exemplo, ao atritarmos um pente de plástico em sua roupa arrancamos os elétrons livre do material naquela região atritada e provocamos no pente um fenômeno de eletrização. Dizemos então que o pente ficou carregado ou eletrizado, isto é, ficou com um excesso de um tipo de carga, que poderia ser positiva ou negativa. Aproximando de pequenos pedaços de papel os mesmos são atraídos pelo pente por conterem cargas positivas opostas às do pente, já um filete de água é expelido por certamente conter cargas iguais ao do pente eletrizado por atrito.

É importante observar que no decorrer de todos os fenômenos elétricos conhecidos, a quantidade de carga elétrica total não se altera. A partir dessa observação, foi elaborada a lei de conservação de elétrica. Essa lei experimental afirma que a soma algébrica das cargas elétricas de um sistema isolado se mantém constante, quaisquer que sejam os fenômenos que nele ocorram. Esse princípio de conservação de carga elétrica é válido inclusive para a velocidade próxima à velocidade da luz e também no mundo subatômico.

Outro exemplo de eletrização por atrito teremos ao retirar uma malha de lã, no inverno. A malha de lã, que é de um material isolante, ao ser atritada com os braços (corpo) que é condutor, tem cargas elétricas que se espalham por todo corpo, ocupando sempre a sua superfície externa (os pelos do braço), pois elas sendo todas de mesmo nome ou sinal, repelem-se mutuamente, tendendo a ficar o mais longe possível uma das outras e devido ao tempo frio os elétrons escapam pelos pêlos por causa da umidade do ar.

Ou mesmo num dia seco, após caminhar sobre um tapete e lã e, em seguida, tocar a maçaneta da porta, você poderá visualizar uma pequena faísca e sentir um ligeiro choque. Isso ocorre por que ao se caminhar sobre o tapete de lã, elétrons se movimentam para o corpo (os pés) devido ao atrito. Por causa do tempo seco esses elétrons ficam presos no corpo a ao tocar na maçaneta causam a pequena faísca e o ligeiro choque liberando os elétrons.

Um outro caso de choque por causa de eletricidade estática ocorre nas portas dos carros ao encostá-las, ou mesmo ao cumprimentar uma pessoa, ou tocar em algum objeto que aparentemente não deveria dar choque por não estar ligado à corrente elétricas. Isso ocorre por que o motorista (ou o passageiro) do veículo em geral acumula cargas elétricas devido ao atrito entre a roupa e o tecido do banco do veículo, principalmente nos dias de inverno seco, quando as pessoas usam blusas de lã. Lembre-se que no processo de eletrização por atrito os corpos atritados adquirem cargas de mesmo módulo, porém sinais opostos. Assim, dependendo do material do tecido do banco do veículo, a pessoa pode, por exemplo, ficar com excesso de cargas negativas. Como o volante do veículo e outros materiais que o motorista mantém contado são maus condutores de cargas elétricas, bem como o ar seco também é mau condutor, este motorista, somente descarregará seu excesso de cargas ao tocar em algum material condutor. Isto, em geral ocorre quando o passageiro toca na porta do carro que, por ser feita de metal, é boa condutora de cargas elétricas. Neste escoamento de cargas a pessoa sente o choque.

A mesma questão de eletrização dos carros ocorre com os aviões, porém nesse caso ocorre por causa do atrito da fuselagem do avião com o ar. Para escoamento dessas cargas durante o vôo existem nas asas pequenos fios metálicos. No abastecimento de um avião, o mesmo é conectado à terra pra que possíveis cargas elétricas existentes na fuselagem sejam escoadas, evitando pequenas descargas elétricas que podem explodir o combustível que esta sendo introduzido no seu tanque.

Um equipamento que utiliza o processo de eletrização são os aparelhos de Xereografia. A Xerografia era formada por etapas e usava placas lisas. Foi quase 18 anos antes que um processo inteiramente automatizado esteve desenvolvido, a descoberta chave que é uso de um cilindro revestido com o selênio em vez de uma placa lisa, tendo por resultado a primeira copiadora automática comercial, liberada por Haloid/Xerox em 1960. A xerografia conhecida veio dos radicais gregos xeros (seco) e graphos (escrita), porque não há nenhum produto químico líquido envolvido no processo, ao contrário das técnicas mais adiantadas da reprodução como cyanotype.