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Carga elétrica

Física

A carga elétrica de um objeto é determinada pelo produto entre a quantidade de cargas em excesso em um corpo e o valor da carga elementar.
A carga elétrica é o produto da quantidade de cargas em excesso e o valor da carga elementar
A carga elétrica é o produto da quantidade de cargas em excesso e o valor da carga elementar
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Quando falamos em Eletrostática, referimo-nos às cargas elétricas estáticas, ou seja, cargas elétricas paradas. Embora não seja visível, a grande maioria dos materiais do nosso cotidiano é eletricamente neutra, ou seja, não apresenta efeitos elétricos. As mais diversas situações no nosso dia a dia nos mostram que existe eletricidade estática. Nos dias mais secos, por exemplo, ao pentearmos os cabelos, eles ficam um pouco “alvoraçados” em virtude das das cargas elétricas.

Por intermédio de simples experiências em que atritamos dois corpos, vemos o fenômeno da eletrização. É por meio desse processo, o atrito, que ocorrem as transferências de elétrons de um corpo para outro. Em virtude dessa transferência de elétrons, percebeu-se também uma força de atração e repulsão. Essa força deve-se a uma propriedade da matéria denominada de carga elétrica. Assim, podemos dizer que essa força é de natureza elétrica.

Podemos afirmar que existem dois tipos de cargas elétricas com comportamentos opostos. É sabido que as partículas elementares do átomo são os nêutrons, elétrons e prótons. Embora os prótons e elétrons tenham massas totalmente diferentes, eles possuem cargas elétricas opostas, ou seja, de mesmo módulo, mas de sinais contrários. Uma convenção determinou que os prótons são portadores de cargas positivas e que os elétrons são portadores de cargas negativas. Já os nêutrons não possuem cargas.

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de carga elétrica é o coulomb (C). O próton e o elétron, em módulo, possuem a mesma quantidade de carga elétrica. O valor da carga do próton e do elétron é denominado de quantidade de carga elementar (e) e possui o valor de:

e = 1,6 .10-19 C

Como 1 C é uma quantidade de carga elétrica muito grande, é comum a utilização dos seus submúltiplos:

1 mC (milicoulomb)= 10-3C


1 μC (microcoulomb)= 10-6C


1 nC (nanocoulomb)= 10-9C

Determinando a quantidade de carga elétrica

A quantidade de carga elétrica total (Q) é sempre um múltiplo inteiro (N) vezes o valor da carga elementar (e). Essa quantidade de carga pode ser determinada pela seguinte expressão:

Q= N.e

Como dissemos no início, quase todos os corpos estão eletricamente neutros. Tal fato acontece porque o número de prótons em uma molécula ou átomo é igual ao número de elétrons. Caso haja uma desigualdade entre o número de prótons e elétrons, teremos um íon. Os íons são moléculas ou átomos eletrizados. Portanto, podemos concluir que um corpo está eletrizado quando o número total de prótons é diferente do número total de elétrons. Dessa forma, um corpo fica eletrizado quando perde ou recebe elétrons.

Em todos os experimentos realizados até o momento, verifica-se que, em sistemas isolados, a quantidade de carga elétrica permanece constante. Essa lei é chamada de conservação da quantidade de carga elétrica. Portanto, podemos dizer que a carga elétrica não é criada e não se perde, ela apenas se transfere de um corpo para outro.


Por Domiciano Marques
Graduado em Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Carga elétrica"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/carga-eletrica.htm>. Acesso em 24 de outubro de 2017.

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