O cabelo seco fica arrepiado, atraído pelo pente. Durante uma tempestade de verão, listras brilhantes e quebradas deslizam entre o chão e as nuvens.
Todos esses são exemplos de eletricidade estática. Eles falam sobre eletricidade estática quando os objetos usuais ao nosso redor - cabelos, pêlos, cobertores, nuvens, terra - recebem uma carga elétrica. E chegar a tempo.
A natureza da eletrificação do cabelo
Para entender a natureza desse fenômeno, é necessário entender o comportamento dos átomos. Sabemos que cada átomo tem um núcleo carregado positivamente no centro. Existem prótons com carga positiva e nêutrons neutros no núcleo. O núcleo é cercado por uma nuvem de elétrons carregados negativamente. Esses elétrons são atraídos por prótons carregados positivamente. A força dessa atração impede a destruição do átomo, ou seja, a separação dos elétrons dele. Deve-se dizer que esta é uma força eletromagnética muito poderosa. Sem ele, tudo no Universo desmoronaria em uma pilha aleatória de partículas.
Se o núcleo contiver três prótons, a nuvem de elétrons deverá conter três elétrons para equilibrar a carga do núcleo. Assim, todo o átomo é eletricamente neutro, não carrega a carga elétrica resultante. Todos os corpos físicos ao nosso redor são compostos de átomos e, portanto, também são eletricamente neutros, ou seja, eles não carregam nenhuma carga elétrica.
Faíscas de eletricidade estática aparecem quando os corpos recebem brevemente uma carga elétrica, ou seja, são carregados. Carregar significa interromper o equilíbrio de carga do átomo, ganhando ou perdendo um certo número de elétrons.É muito fácil carregar o cabelo penteando-o em uma sala seca. O pente remove elétrons do cabelo, e os dois corpos: o pente e o cabelo - estão carregando.
Eletricidade estática e cabelos
O motivo da redistribuição de cobranças é o atrito. A força de atrito surge quando há um contato próximo e movimento mútuo de duas superfícies. Os cabelos e os dentes de plástico do pente parecem uniformes e lisos. Mas se pudéssemos diminuir para o tamanho de um átomo, veríamos uma paisagem muito montanhosa: aqui e ali há pilhas dispersas de átomos. Quando o cabelo é penteado, as "colinas" atômicas se agarram aos "vales" atômicos dos dentes do pente e vice-versa.
Fato interessante: A eletricidade estática ocorre quando os corpos são carregados temporariamente.
A força de atrito diminui em uma sala úmida, porque a água depositada no cabelo e no pente suaviza as colinas atômicas e as ravinas. Da mesma forma, o atrito é reduzido se o cabelo for oleoso. O filme de graxa permite que os dentes do pente deslizem suavemente. Mas se o cabelo estiver seco e houver pouco vapor de água no ar na sala, então aqui está - a força do atrito mostrará seu efeito. Ao mesmo tempo, os elétrons se soltam dos cabelos e aderem aos átomos do pente. Os elétrons carregam uma carga negativa, então o pente também carrega negativamente.
Fato interessante: o atrito aumenta em uma sala seca.
Nesse caso, o cabelo perde elétrons e carrega positivamente. E como as cargas do sinal oposto são atraídas, o cabelo carregado positivamente adere ao pente carregado negativamente com tenacidade irritante.Levante o pente e você verá como o cabelo obedientemente se estende depois dele. Com o tempo, os átomos recebem os elétrons ausentes ou se livram do excesso e o equilíbrio elétrico normal é restaurado.