Quando se atrita uma régua de plástico em um casaco de lã ou um pente de plástico nos cabelos secos, conseguimos atrair para a régua ou para o pente pedacinhos de papel, palha, fiapos de tecidos, etc. Este fenômeno é denominado eletrização por atrito ou triboeletrização. Considerando o processo de triboeletrização, identifique as afirmações corretas e corrija aquelas incorretas.
Durante o atrito entre o casoco de lã e a régua ocorre a transferência de elétrons para a régua.

Passo 1

O enunciado pede que eu identifique se a afirmação abaixo é correta ou incorreta e, em caso de incorreção, que eu a corrija:
  • Afirmação dada: “Durante o atrito entre o casaco de lã e a régua ocorre a transferência de elétrons para a régua.”
Informações relevantes fornecidas pelo enunciado:
  • O processo é triboeletrização (eletrização por atrito).
  • Os corpos em contato são: um casaco de lã e uma régua de plástico.
  • A afirmação diz que há transferência de elétrons para a régua (ou seja, a régua ganharia elétrons).

Passo 2

Conceitos fundamentais necessários (mini-aula bem prática).
  • Átomos têm núcleo positivo (prótons) e elétrons negativos; a maior mobilidade elétrica em sólidos é dos elétrons, não dos prótons (os prótons ficam presos no núcleo).
  • Carga elétrica elementar do elétron: e=-1{,}602\times10^{-19}\,\text{C}. Isso só serve para lembrar que a carga é quantizada e negativa para elétrons.
  • Um corpo neutro tem cargas positivas e negativas em igual quantidade. Se ele recebe elétrons, ficará negativamente carregado; se perde elétrons, ficará positivamente carregado.
  • Conservação da carga elétrica: se dois corpos inicialmente neutros trocam elétrons, a soma das cargas permanece zero. Em notação,
Q_{\text{régua}}+Q_{\text{casaco}}=0é
antes e depois do atrito (assumindo que não houve fuga de carga para o ambiente).

Passo 3

Mecanismo da triboeletrização (explicação didática).
  • Triboeletrização não é mágica: é consequência de diferenças na tendência que materiais têm de aceitar ou ceder elétrons nas superfícies. Isso depende de propriedades microscópicas (afinidade eletrônica da superfície, estados eletrônicos, rugosidade, contaminação, umidade).
  • Existe uma “série triboelétrica” empírica que lista materiais que tendem a perder elétrons (ficam positivos) e os que tendem a ganhar elétrons (ficam negativos). Em geral:
    • Materiais como lã, seda, vidro tendem a perder elétrons (ficam positivos).
    • Plásticos comuns (PVC, ebonite, acetato, outros) tendem a ganhar elétrons (ficam negativos).
  • Assim, ao esfregar uma régua de plástico com um casaco de lã, a diferença nas propriedades de superfície faz com que elétrons saltem da lã para a régua. A régua ganha uma quantidade n de elétrons e adquire carga
Q_{\text{régua}} = -n e,é
enquanto a lã fica com carga
Q_{\text{casaco}} = +n e,
e Q_{\text{régua}}+Q_{\text{casaco}}=0é.

Passo 4

Por que a afirmação é (ou não é) correta — explicação prática e como responder na prova.
  • A afirmação diz que “ocorre a transferência de elétrons para a régua”. Pela explicação anterior, isso está de acordo com o que a série triboelétrica e a experiência mostram: a régua de plástico fica negativamente carregada porque ganha elétrons da lã, que fica positiva.
  • Observações importantes para responder numa prova (dicas de como escrever a resposta):
    • Dizer explicitamente que são os elétrons que se transferem (não os prótons).
    • Explicar qual objeto fica com carga negativa ( \text{régua}é) e qual fica com carga positiva ( \text{casaco de lã}ã).
    • Mencionar a conservação da carga como justificativa: os elétrons que a régua ganha saem da lã.
    • Se for pedido, citar que a régua carregada negativamente atrai pequenos pedaços de papel por indução — o campo da régua polariza as cargas no papel, levando à atração (isso explica o efeito observável).

Passo 5

Exemplos rápidos para fixar (do mesmo tipo e contrários).
  • Exemplo semelhante: pentear cabelo seco com um pente de plástico — o pente costuma ficar negativamente carregado e atrai fios de cabelo e pedaços de papel (elétrons vão do cabelo para o pente).
  • Exemplo inverso: esfregar um bastão de vidro com seda — o vidro tende a perder elétrons e fica positivo, enquanto a seda fica negativa (direção oposta de transferência).

Resposta

Correta.

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