Uma ponta é uma região muito curva. E como a eletricidade
se acumula mais nas regiões mais curvas, quando um corpo
eletrizado tem uma ponta, nela há grande acúmulo
de carga elétrica. Numa ponta a densidade elétrica
é sempre maior do que nas regiões não pontudas.
Com as pontas se dão os três fatos seguintes:
1o)
uma ponta sempre se eletriza mais facilmente do que uma região
não pontuda;
2o) se um corpo já está eletrizado,
uma ponta perde carga elétrica mais facilmente do que
as regiões não pontudas; por este motivo é
difícil manter-se eletrizado um corpo que possua pontas;
3o) se um corpo está eletrizado, uma ponta
tem sobre os outros corpos uma ação muito mais
forte do que as regiões não pontudas.
Esses
três fatos são conhecidos como “poder das
pontas”. Eles podem ser observados com experiências
muito simples.
1o) Para comprovar o 1o fato, faça
as duas observações seguintes.
a) Faça funcionar a máquina eletrostática,
aproxime um eletroscópio de um de seus terminais até
uma certa distância; o eletroscópio se eletriza
por indução. Observe então, o afastamento
das folhas. Depois prenda várias pontas no botão
do eletroscópio, por exemplo, vários alfinetes.
Aproxime o eletroscópio do mesmo terminal da máquina
eletrostática, à mesma distância, e observe
que as folhas se afastam mais, indicando que a carga que apareceu
por indução no eletroscópio é
maior.
b) Aproxime um braço, ou a cabeça sua, de um
terminal da máquina eletrostática. Verá
que os pêlos do braço, ou os cabelos, ficarão
eriçados, porque são pontas e se eletrizam facilmente.
2o) Para comprovar o 2o fato, eletrize
um eletroscópio até que suas folhas fiquem abertas,
por exemplo, em ângulo reto. Depois aproxime a mão
do botão do eletroscópio, a uma certa distância.
Verá que as folhas vão se fechando lentamente,
indicando que o eletroscópio vai perdendo carga devagar.
Depois adapte ao botão do eletroscópio uma ponta,
por exemplo um alfinete, eletrize-o até que as folhas
fiquem novamente em ângulo reto, e aproxime a mão
à igual distância que da vez anterior. Verá
que as folhas se fecham muito mais depressa. A ponta faz que
o eletroscópio perca carga mais rapidamente.
3o) O 3o fato pode ser comprovado pelo
“sopro elétrico” e pelo “torniquete
elétrico”.
No terminal C negativo da máquina eletrostática
(fig. 22) prenda uma ponta, que se eletriza negativamente.
Como a ponta tem carga negativa, repele elétrons das
moléculas de ar que estão próximas dela.
Elétrons de muitas dessas moléculas de ar escapam
das moléculas. A molécula com falta de elétrons
deixa de ser neutra e se torna um agregado de partículas
com carga resultante positiva, que chamamos íon positivo.
O íon positivo é então atraído
pela ponta (fig. 32-a). Quando os íons positivos são atraídos
pela ponta, arrastam consigo outras moléculas de ar.
Há então um deslocamento de moléculas
de ar para a ponta, como se estivesse soprando um vento. Esse
deslocamento de ar, provocado por fenômeno elétrico,
é chamado vento elétrico, ou sopro elétrico.
Para evidenciar o vento elétrico, coloque perto da
ponta a chama de uma vela. O ar, ao ser deslocado, arrasta
consigo a chama para a ponta tal qual como se a chama fosse
soprada (fig. 32-b).
Figura 32
Agora perguntamos ao leitor: se a ponta estiver no terminal
positivo da máquina eletrostática, em que sentido
corre o vento elétrico? Justifique a resposta.
É
constituído por um conjunto de fios metálicos
terminados em pontas que são dobradas todas num mesmo
sentido (fig. 33). Esses fios são solidários entre si,
e são articulados com uma haste vertical h, de maneira
que possam girar livremente num plano horizontal. Liga-se
a haste h ao terminal negativo de uma máquina eletrostática.
Cada ponta, sendo negativa, exerce sobre as moléculas
de ar próximas a ação já explicada
acima, produzindo-se o vento elétrico em torno de cada
ponta.
Figura 33
Os íons positivos e as moléculas neutras de
ar que se deslocam, ao se chocarem com as pontas, exercem
forças sobre elas. Essas forças põem
o torniquete em movimento de rotação, em sentido
contrário ao das pontas.
