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Em um
corpo feito de material bom condutor, a eletricidade se distribui
pela superfície externa. Isso pode ser mostrado muito simplesmente
com uma série de experiências.
Eletrizamos
um corpo metálico oco que possua um orifício (fig. 260.
Tocando a face externa do corpo com o botão de um
eletroscópio, as folhas do eletroscópio divergem,
mostrando que há carga elétrica nessa face (fig. 27).
Depois tocamos a face interna com um corpo de prova (é
um disco metálico preso a um cabo isolante). Se nessa
face interna houver carga elétrica, o disco metálico
se eletrizará por contato. Encostando o disco metálico
no botão do eletroscópio, este não
revela eletrização. Isso mostra que o corpo
de prova não se eletriza, e, portanto, não
há carga elétrica na face interna do corpo. |
Figura 26 |
Com
uma tela metálica fazemos uma superfície de
forma cônica. Um fio f isolante é amarrado
ao vértice da superfície. Eletrizando o corpo
e tocando-o com o eletroscópio na face externa, este
revela existência de carga elétrica nessa face.
Tocando a face interna com o corpo de prova e levando-o
ao eletroscópio, este não revela a existência
de carga no corpo de prova, e, portanto, na face interna
do funil. Depois puxamos o fio f, de maneira a virar o funil
ao avesso: a face interna ficará sendo externa e
vice-versa. Repetindo o exame com o eletroscópio
verificaremos que a eletricidade se distribui na nova face
externa; portanto, a eletricidade muda de face, de maneira
a ficar sempre na face externa. |
 center>Figura 27 |
Esta
experiência mostra que, mesmo quando a superfície
do condutor é descontínua a carga elétrica
se distribui pela superficie externa.
O leitor que tiver construído a máquina eletrostática
sugerida no tópico Uma Máquina Eletrostática
simples, e o eletroscópio sugerido na questão
13 do Capítulo I, poderá comodamente
realizar essas duas experiências. O corpo ôco da 1a
experiência pode ser uma lata, ou uma chaleira. O corpo
de prova pode ser uma moeda amarrada na ponta de um lápis.
Cavendish
tomou uma esfera metálica com suporte isolante,
e dois hemisférios que se adaptam perfeitamente
à esfera, cada um com um cabo isolante (fig. 28). Eletrizou
a esfera. Depois adaptou os dois hemisférios à
esfera, e afastou-os. Depois de tê-los afastado,
observou que a esfera estava neutra; a face interna dos
hemisférios estava neutra; a face externa estava
eletrizada. Concluiu que, quando os hemisférios
foram adaptados, de maneira que passaram a formar um só
corpo com a esfera, a eletricidade passou para a face
externa desse conjunto.
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Figura 28 |
Explicação – Essas três
experiências mostram que nos condutores a eletricidade se
distribui pela superfície externa. A explicação
que damos para esse fato é a seguinte: a carga de um corpo
é a soma das cargas elétricas de um grande número
de partículas eletrizadas com cargas de mesmo sinal: essas
partículas, por terem cargas de mesmo nome, repelem-se.
Portanto, tendem a afastar-se o mais possível. Por isso
tendem a ocupar a maior superfície possível no corpo.
E a maior superfície possível é a externa.
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