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Eletricidade
Corrente elétrica

Eletricidade estática

Eletricidade estática

A eletricidade estática é um conjunto de fenômenos associados à ocorrência, conservação e relaxamento de uma carga elétrica livre na superfície ou na maioria dos condutores dielétricos ou isolados.

A eletrificação dos dielétricos por atrito pode ocorrer quando duas substâncias diferentes entram em contato devido à diferença nas forças atômicas e moleculares (devido à diferença na função de trabalho dos elétrons dos materiais).

Nesse caso, a redistribuição de elétrons (em líquidos e gases e também íons) ocorre com a formação nas superfícies de contato das camadas elétricas com sinais iguais de cargas elétricas. De fato, os átomos e moléculas de uma substância, que têm uma atração mais forte, separam os elétrons de outra substância, criando um movimento de vórtice dos íons no meio em que estão fechados.

A diferença de potencial resultante das superfícies de contato depende de vários fatores: as propriedades dielétricas dos materiais, os valores de sua pressão mútua no contato, a umidade e a temperatura das superfícies desses corpos e as condições climáticas. Na separação subsequente desses corpos, cada um deles retém sua carga elétrica e, com o aumento da distância entre eles devido ao trabalho em andamento para a separação de cargas, a diferença de potencial aumenta e pode chegar a dezenas e centenas de quilovolts.

Choques elétricos podem se formar devido a alguma condutividade elétrica do ar úmido. Com uma umidade do ar acima de 85%, praticamente nenhuma eletricidade estática é produzida.

Exemplos de eletricidade estática na vida cotidiana

A eletricidade estática é muito difundida na vida cotidiana. Se, por exemplo, um tapete de lã é espalhado no chão, ao esfregar, o corpo humano pode receber uma carga elétrica negativa, enquanto o tapete terá uma carga positiva. Outro exemplo é a eletrificação de um pente de plástico que, após modelar, recebe uma carga negativa e o cabelo recebe uma carga positiva. O acumulador carregado negativamente é geralmente sacos de plástico, isopor. O acumulador por um custo adicional pode ser espuma de poliuretano seco, se pressionado manualmente.

Quando o corpo de uma pessoa é eletrificado, ele toca um objeto metálico, como um tubo de aquecimento ou uma geladeira, a carga acumulada descarrega instantaneamente e a pessoa sente um leve choque elétrico.

A descarga eletrostática passa em voltagens muito altas e correntes extremamente baixas. Mesmo um simples penteado em um dia seco pode levar ao acúmulo de uma carga estática com uma tensão de dezenas de milhares de volts, mas a corrente de liberação será tão pequena que muitas vezes nem pode ser sentida. São os baixos valores de corrente que impedem que uma carga estática danifique uma pessoa quando ocorre uma descarga instantânea.

Por outro lado, como tensões, podem ser perigosas para elementos de vários dispositivos eletrônicos: microprocessadores, transistores, etc. Portanto, ao trabalhar com componentes eletrônicos, é recomendável tomar medidas para evitar o acúmulo de carga estática.

Os relâmpagos das trovoadas

Como resultado do movimento das correntes de ar saturadas com vapor de água, formam-se nuvens de tempestade que são portadoras de eletricidade estática. Descargas elétricas se formam entre nuvens com cargas opostas ou, mais frequentemente, entre uma nuvem carregada e a camada de ozônio da Terra, seguida por uma descarga no solo.

Quando uma diferença de potencial crítica é atingida, ocorre um relâmpago entre as nuvens, na terra ou na camada quase cósmica do planeta. Para proteger contra raios, são instalados pára-raios que conduzem a descarga diretamente ao solo.

Além dos raios, as nuvens de tempestade podem causar potenciais elétricos perigosos em objetos metálicos isolados devido à indução eletrostática.

Em 1872, uma expedição liderada pelo geógrafo Henry Gannett foi conquistada por 13 da altura da montanha de Montana (Estados Unidos). Ele recebeu o nome de Pico Elétrico, pois faíscas dos dedos e cabelos dos conquistadores pioneiros da cabeça começaram a cair por cima após uma tempestade.

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Última revisão: 23 de janeiro de 2020