Um bastão é esfregado com um certo tecido e depois, durante algum tempo, ele é capaz de erguer, pela simples aproximação, sem tocar, alguns pedacinhos de papel que estão em uma mesa. Este fenômeno ocorre porque: *
A) existe força de atração gravitacional entre bastão e o papel
B) ao ser esfregado, o bastão fica carregado eletricamente e esta carga é transferida para o papel
C) o bastão e o papel ficam carregados com cargas opostas. o bastão carregado polariza (separa) as cargas do papel que, no entanto, permanece neutro.
D) o ar entre o bastão e o papel está ionizado.
E) o bastão carregado polariza (separa) as cargas do papel que, no entanto, permanece neutro.
A) existe força de atração gravitacional entre bastão e o papel
B) ao ser esfregado, o bastão fica carregado eletricamente e esta carga é transferida para o papel
C) o bastão e o papel ficam carregados com cargas opostas. o bastão carregado polariza (separa) as cargas do papel que, no entanto, permanece neutro.
D) o ar entre o bastão e o papel está ionizado.
E) o bastão carregado polariza (separa) as cargas do papel que, no entanto, permanece neutro.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está perguntando. Um bastão é esfregado com um tecido, e depois consegue levantar pedacinhos de papel apenas por aproximação, sem contato. Isso envolve os conceitos de eletricidade estática e polarização de cargas. Para resolver, vamos precisar saber como cargas elétricas interagem e como a polarização pode fazer com que objetos neutros sejam atraídos por objetos carregados.
Passo 2
Quando esfregamos o bastão com o tecido, ocorre uma transferência de elétrons entre os dois materiais. Isso faz com que o bastão fique carregado eletricamente. Esse processo é conhecido como triboeletricidade.
Passo 3
Com o bastão carregado, ele possui um excesso de carga negativa ou positiva, dependendo dos materiais envolvidos na fricção. Vamos supor que o bastão ficou carregado negativamente.
Passo 4
Quando aproximamos o bastão carregado do papel, que inicialmente está neutro (sem carga líquida), ocorre a polarização das cargas no papel. Isso significa que as cargas positivas no papel são induzidas a se moverem em direção ao bastão, enquanto as cargas negativas se afastam.
Passo 5
Mesmo que o papel permaneça neutro globalmente, a separação das cargas cria uma região com carga positiva próxima ao bastão. Como cargas opostas se atraem, o bastão carregado atrai os pedacinhos de papel.
Passo 6
Analisando as opções dadas:
- A) Força gravitacional está presente, mas não é a responsável principal neste fenômeno.
- B) A transferência de carga faz o bastão ficar carregado, mas não explica completamente a atração do papel neutro.
- C) Correta. O bastão carregado polariza o papel, que permanece neutro, mas a separação das cargas causa a atração.
- D) Ionização do ar não é relevante neste caso.
- E) Muito semelhante à opção C, mas a opção C é mais completa.
Resposta
C) o bastão e o papel ficam carregados com cargas opostas. o bastão carregado polariza (separa) as cargas do papel que, no entanto, permanece neutro.