Eletrostática

Um pouco da história da Eletricidade

A partir de agora, iniciaremos o estudo da Eletricidade, uma das partes mais fascinantes da Física. É através dela que se explicam muitos fenômenos que nos cercam no dia-a-dia. Os raios são descargas elétricas. A lâmpada da sala de aula, os ferros modernos de passar roupa, a televisão e o telefone celular, por exemplo, têm o seu funcionamento explicado por ações elétricas.

O estudo da eletricidade originou-se de algumas observações realizadas aparentemente no século VI a.C., quando gregos teriam identificado os primeiros fenômenos elétricos. Ao que tudo indica Tales de Mileto, um filósofo, após ter atritado um pedaço de âmbar com pele de animal, verificou que o primeiro passou a atrair objetos leves, tais como a pena de uma ave.

Por alguns séculos, o estudo da eletricidade não evoluiu quase nada. No século XVI, William Gilbert, um médico inglês, verificou que não somente o âmbar, mas diversas substâncias se eletrizavam ao serem atritadas, tais como diversas resinas, vidros, enxofre, entre outros compostos sólidos.

Através do fenômeno da eletrostática nos sólidos observou-se a propriedade dos materiais isolantes e condutores.

Como em grego a palavra âmbar é elektron, ele chamou esses materiais de elétricos. Daí nasceu também o nome de eletricidade para esse ramo da Física.

O francês Du Fay verificou que havia dois tipos de eletricidade, fazendo a seguinte experiência:

- Ao atritar o âmbar com um pedaço de lã, este se eletrizava e repelia outro pedaço de âmbar igualmente eletrizado.

- Do mesmo modo, ao atritar o vidro com um pedaço de lã, este se eletrizava e repelia outro pedaço de vidro igualmente eletrizado.

- No entanto, o vidro eletrizado atraía o âmbar eletrizado.

Assim se nomeou a eletricidade do vidro de vítrea e a das demais substâncias de eletricidade resinosa.

Benjamin Franklin, um importante cientista do século XVIII, foi quem nomeou de positiva a eletricidade vítrea e de negativa a resinosa.

Otto Von Guericke (1602-1686) inventou o primeiro dispositivo gerador de eletricidade estática, que era constituído de uma esfera giratória composta de enxofre com o qual foi conseguida a primeira centelha elétrica através de máquinas.

A partir de 1933, Robert J. Van de Graaff (1901-1967) construiu as primeiras máquinas eletrostáticas modernas, que produzem diferenças de potencial de vários milhões de volts, usadas para acelerar partículas.

O estudo da eletrostática (carga em repouso) se intensificou, tanto no meio acadêmico como no industrial, após vários acidentes ocorridos em indústrias de petróleo e química, no período de 1950 a 1960.

O acúmulo de cargas eletrostáticas normalmente pode gerar faíscas, levando a drásticas consequências quando na presença de substâncias inflamáveis, como gases, explosivos, solventes voláteis entre outros. Essas substâncias são principalmente encontradas em refinarias de petróleo, indústrias químicas e de alimentos. Outro setor onde ocorrem problemas com cargas eletrostáticas é o de fabricação de componentes microeletrônicos. Vários componentes eletrônicos são danificados devido à eletricidade estática que surgem durante o processo de fabricação e de embalagem.

Na aviação, a eletricidade estática é fator relevante à segurança das aeronaves. Um avião, por exemplo, após aterrissar necessita ser descarregado estaticamente, pois a tensão desenvolvida pode facilmente ultrapassar 250.0 volts. Nos automóveis também ocorre a eletrização quando estes são submetidos a grandes velocidades ao ar seco, podendo seus ocupantes ao sair ou entrar no veículo tomarem uma descarga elétrica.

Em 2003 ocorreu um acidente que, presume-se, foi causado pela descarga de uma centelha estática num foguete brasileiro na base aeroespacial de Alcântara, cuja explosão causou a morte de diversos técnicos e engenheiros.

Cargas eletrostáticas podem ser geradas simplesmente pelo fato de pessoas andarem sobre certos pisos isolantes ou atritar a roupa durante um movimento normal.

A maneira mais eficiente de eliminar o perigo eletrostático é eliminar os materiais altamente eletrostáticos.

Por exemplo, uma sala onde o acúmulo de cargas pode trazer danos, a prevenção contra cargas eletrostáticas requer piso com condutividade aceitável, garantindo que as pessoas estejam em efetivo contato elétrico com o piso por meio de um calçado antiestático.

FONTE: Ebah