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O Eletróforo é a mais antiga, e também a mais simples, máquina capaz de produzir pequenas descargas já inventada pelo homem. Feito de maneira bastante rudimentar, o eletróforo era composto por um disco em resina plástica e outro em alumínio fundido.

O aparelho foi inventado em 1775, pelo físico italiano Alessandro Volta, e funcionava a partir da proximidade do disco metálico com o material isolante, o que causava a separação de cargas. O eletróforo foi baseado no princípio da indução eletrostática.

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COMO FUNCIONA

Para operar o eletróforo, coloque a folha de resina plástica sobre uma mesa e esfregue bem sua superfície com a pele, seda ou lã. Apoie o disco de alumínio sobre o plástico, segurando-o pelo cabo isolante. Com o disco ainda sobre o plástico, toque-o com seu dedo. Isto vai permitir a passagem de carga elétrica de seu corpo para o disco.

Agora, após retirar o dedo e segurando pelo cabo, afaste o disco do plástico. O disco estará carregado (eletrizado) e sua carga poderá ser utilizada para realizar vários experimentos tais como: fazer piscar uma pequena lâmpada de néon (NE-2), produzir pequenas faíscas, mover a agulha de um eletrômetro, carregar uma garrafa de Leyden, fazer girar um torniquete elétrico, atrair a bolinha de um pêndulo eletrostático, curvar o fio de água que escorre de uma torneira, eletrizar outros corpos por contato, eletrizar outros corpos por indução, separar as folhas de um eletroscópio etc.

Após o uso do disco em algum experimento ele ficará descarregado. Para recarregá-lo basta colocá-lo novamente sobre a folha de plástico, tocar com dedo a borda de alumínio e retira-lo de cima da folha. Não é necessário esfregar a folha de plástico com a pele ou suéter, pois ela não perdeu sua carga (a menos que o ambiente esteja úmido).

 

Explicando
A carga que carrega o eletróforo não veio do plástico e sim por intermédio seu corpo, por ocasião do toque com o dedo. Parece impossível, não ? O plástico eletrizado, nestas experimentações sucessivas funciona como uma fonte de energia e não perde sua força quando atrai as cargas contrárias do papel alumínio que recobre o disco do eletróforo. De onde vem a energia então? Ela vem do trabalho realizado pelos músculos de seu braço para puxar o disco para longe da folha de plástico.

Ao ser atritada, a folha de plástico fica eletrizada com carga cujo sinal vai depender do "par de material" que entra em atrito. Admitamos que ela adquira carga negativa. Ao colocarmos o disco metálico sobre a folha de plástico esse (o disco) sofre o efeito da indução eletrostática. A separação de cargas no disco será tal que, as cargas positivas ficam na face inferior (lado voltado para o plástico negativo) e as negativas irão para a face superior (bordas coladas por cima do papelão). Quando o dedo toca a parte metálica do disco, os elétrons em excesso da face superior escoam através do corpo para a terra, ficando as cargas positivas da face inferior "presas" pela presença das cargas negativas do plástico. Ao retirar o dedo a situação se mantém: face superior neutra e face inferior eletrizada positivamente (e fortemente atraída pelas cargas negativas do plástico). Na fase "retirar o disco de cima do plástico" é que comparece o trabalho do operador vencendo as forças de atração eletrostática. Esse trabalho fica armazenado no disco sob a forma de energia potencial eletrostática.

Com o afastamento do disco as forças externas de atração elétrica praticamente desaparecem e as cargas positivas espalham-se (por repulsão) por toda a superfície metálica do disco --- ele fica eletrizado positivamente (sinal contrário ao das cargas do plástico).

Nota: Em boas condições, a carga acumulada no eletróforo de Volta é suficiente para fazer funcionar nosso motor eletrostático de garrafas.

 

Fonte:
FeiradeCiencias /GrupoEscolar

 

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Eletromagnetismo - Eletróforo



 

Eletrização por atrito

 

 

 

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