No s\u00e9culo XVII foram iniciados estudos sistem\u00e1ticos sobre a eletrifica\u00e7\u00e3o por atrito, gra\u00e7as a Otto von Guericke. Em 1672, Otto inventa uma maquina geradora de cargas el\u00e9tricas onde uma esfera de enxofre girava constantemente atritando-se em terra seca. Meio s\u00e9culo depois, Stephen Gray faz a primeira distin\u00e7\u00e3o entre condutores e isolantes el\u00e9tricos.<\/p>\n
Durante o s\u00e9culo XVIII as maquinas el\u00e9tricas evoluem at\u00e9 chegar a um disco rotativo de vidro que \u00e9 atritado a um isolante adequado. Uma descoberta importante foi o condensador, descoberto independentemente por Ewald Georg von Kleist e por Petrus van Musschenbroek. O condensador consistia em uma maquina armazenadora de cargas el\u00e9tricas. Eram dois corpos condutores separados por um isolante delgado.<\/p>\n
Mas uma inven\u00e7\u00e3o importante, de uso pratico, foi o p\u00e1ra-raios, feito por Benjamin Franklin. Ele disse que a eletriza\u00e7\u00e3o de dois corpos atritados era a falta de um dos dois tipos de eletricidade em um dos corpos.<\/p>\n
Esses dois tipos de eletricidade <\/strong>eram chamadas de eletricidade resinosa e v\u00edtrea. Hoje se sabe que a eletriza\u00e7\u00e3o se d\u00e1 por falta ou excesso de el\u00e9trons em corpos.<\/p>\n No s\u00e9culo XVIII foi feita a famosa experi\u00eancia de Luigi Aloisio Galvani em que potenciais el\u00e9tricos produziam contra\u00e7\u00f5es na perna de uma r\u00e3 morta. A descoberta dos potenciais el\u00e9tricos foi atribu\u00edda por Alessandro Volta que inventou a voltaica. Ela consistia em um serie de discos de cobre e zinco alterados, separados por peda\u00e7os de papel\u00e3o embebidos por \u00e1gua salgada. Com essa inven\u00e7\u00e3o, obteve-se pela primeira vez uma fonte de corrente el\u00e9trica est\u00e1vel. Por isso, as investiga\u00e7\u00f5es sobre a corrente el\u00e9trica aumentaram cada vez mais.<\/p>\n Tem in\u00edcio as experi\u00eancias com a decomposi\u00e7\u00e3o da \u00e1gua em um \u00e1tomo de oxig\u00eanio e dois de hidrog\u00eanio. Em 1802, Humphry Davy separa eletronicamente o s\u00f3dio e o pot\u00e1ssio.<\/p>\n Mesmo com a fama das pilhas de Volta, foram criadas pilhas mais eficientes. John Frederic Daniell inventou-as em 1836 na mesma \u00e9poca das pilhas de Georges Leclanch\u00e9 e a bateria recarreg\u00e1vel de Raymond Louis Gaston Plant\u00e9.<\/p>\n O f\u00edsico Hans Christian \u00d6rsted observa que um fio de corrente el\u00e9trica age sobre a agulha de uma b\u00fassola. Com isso, percebe-se que h\u00e1 uma liga\u00e7\u00e3o entre magnetismo e eletricidade <\/strong>(tem in\u00edcio o estudo do eletromagnetismo).<\/p>\n Em 1831, Michael Faraday descobre que a varia\u00e7\u00e3o na intensidade da corrente el\u00e9trica que percorre um circuito fechado induz uma corrente em uma bobina pr\u00f3xima. Uma corrente induzida tamb\u00e9m \u00e9 observada ao se introduzir um \u00edm\u00e3 nessa bobina. Essa indu\u00e7\u00e3o magn\u00e9tica teve uma imediata aplica\u00e7\u00e3o na gera\u00e7\u00e3o de correntes el\u00e9tricas. Uma bobina pr\u00f3xima a um ima que gira \u00e9 um exemplo de um gerador de corrente el\u00e9trica alternada.<\/p>\n Os geradores foram se aperfei\u00e7oando at\u00e9 se tornarem as principais fontes de suprimento de eletricidade <\/strong>empregada principalmente na ilumina\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Em 1875 \u00e9 instalado um gerador em Gare du Nord, Paris, para ligar as l\u00e2mpadas de arco da esta\u00e7\u00e3o. Foram feitas maquinas a vapor para movimentar os geradores, e estimulando a inven\u00e7\u00e3o de turbinas a vapor e turbinas para utiliza\u00e7\u00e3o de energia hidrel\u00e9trica. A primeira hidrel\u00e9trica foi instalada em 1886 junto as cataratas do Ni\u00e1gara.<\/p>\n Para se distribuir a energia, foram criados inicialmente condutores de ferro, depois os de cobre e finalmente, em 1850, j\u00e1 se fabricavam os fios cobertos por uma camada isolante de guta-percha vulcanizada, ou uma camada de pano.<\/p>\n A Publica\u00e7\u00e3o do tratado sobre eletricidade <\/strong>e magnetismo, de James Clerk Maxwell, em 1873, representa um enorme avan\u00e7o no estudo do eletromagnetismo. A luz passa a ser entendida como onda eletromagn\u00e9tica, uma onde que consiste de campos el\u00e9tricos e magn\u00e9ticos perpendiculares \u00e0 dire\u00e7\u00e3o de sua propaga\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Heinrich Hertz, em suas experi\u00eancias realizadas a partir de 1885, estuda as propriedades das onde eletromagn\u00e9ticas geradas por uma bobina de indu\u00e7\u00e3o; nessas experi\u00eancias observa que se refletidas, refratadas e polarizada, do mesmo modo que a luz. Com o trabalho de Hertz fica demonstrado que as ondas de radio e as de luz s\u00e3o ambas ondas eletromagn\u00e9ticas, desse modo confirmando as teorias de Maxwell; as ondas de radio e as ondas luminosas diferem apenas na sua freq\u00fc\u00eancia.<\/p>\n Hertz n\u00e3o explorou as possibilidades pr\u00e1ticas abertas por suas experi\u00eancias. Mais de dez anos se passaram at\u00e9 que Guglielmo Marconi utilizou as ondas de radio no seu telegrafo sem fio. A primeira mensagem de radio \u00e9 transmitida atrav\u00e9s do Atl\u00e2ntico em 1901. Todas essas experi\u00eancias vieram abrir novos caminhos para a progressiva utiliza\u00e7\u00e3o dos fen\u00f4menos el\u00e9trico sem praticamente todas as atividades do homem.<\/p>\n Fonte: www.forp.usp.br<\/p>\n A hist\u00f3ria da eletricidade <\/strong>teve in\u00edcio come\u00e7ando por Benjamin Franklin at\u00e9 os dias de hoje. Os Sistemas de Pot\u00eancia, como hoje s\u00e3o conhecidos, t\u00eam pouco mais de 100 anos. Por volta de 1876 n\u00e3o se sabia como transmitir a energia el\u00e9trica gerada.<\/p>\n De maneira resumida, os fatos marcantes da evolu\u00e7\u00e3o dos sistemas de pot\u00eancia se concentram na \u00e9poca da realiza\u00e7\u00e3o da concorr\u00eancia para a constru\u00e7\u00e3o do complexo de Niagara Falls, o maior do mundo de ent\u00e3o, que se iniciou em 1876. A evolu\u00e7\u00e3o dos conceitos sobre os sistemas de pot\u00eancia foi marcante dentro de um per\u00edodo de 15 anos, praticamente definindo as caracter\u00edsticas dos sistemas como hoje se apresentam.<\/p>\n Em 1880, Thomas Alva Edson apresenta sua l\u00e2mpada incandescente (em corrente cont\u00ednua), a mais eficiente de ent\u00e3o. Nessa \u00e9poca, na Europa, havia avan\u00e7os na utiliza\u00e7\u00e3o de corrente alternada. Em 1882, Edson coloca em funcionamento um sistema de corrente cont\u00ednua em Nova York e funda a empresa Edison Electric Company. Em 1885, George Westinghouse Jr. compra os direitos da patente de Goulard-Gibbs para construir transformadores de corrente alternada e encarrega William Stanley dessa tarefa. Em 1886, j\u00e1 h\u00e1 cerca de 60 centrais de corrente cont\u00ednua (Edison) com cerca de 150.000 l\u00e2mpadas. Na mesma \u00e9poca, Stanley coloca em opera\u00e7\u00e3o a primeira central em corrente alternada (Westinghouse) em Great Barrington, Massachusetts. Os sistemas de corrente alternada se multiplicaram rapidamente e, j\u00e1 em 1887, existiam cerca de 121 sistemas desse tipo em funcionamento, com cerca de 325.000 l\u00e2mpadas. Entre as novas empresas, se destacam a empresa do pr\u00f3prio Westinghouse que cresce contabilizando 125.000 l\u00e2mpadas em corrente alternada.<\/p>\n A medi\u00e7\u00e3o da energia el\u00e9trica consumida come\u00e7a a ser um problema importante para os sistemas de corrente alternada. Para os sistemas de corrente cont\u00ednua, existia medidores do tipo eletroqu\u00edmico. Assim, os sistemas em corrente alternada cobravam por “n\u00famero de l\u00e2mpadas”. A solu\u00e7\u00e3o do problema se deu com Shallenberger, ent\u00e3o engenheiro chefe de Westinghouse, que coloca em funcionamento um medidor de energia em corrente alternada que dava uma leitura direta de quanta energia havia sido consumida e, portanto, superior ao medidor eletroqu\u00edmico de Edison.<\/p>\n Um desenvolvimento fundamental se deu quando da publica\u00e7\u00e3o, por Nikola Tesla, de um artigo em que mostrava que seria poss\u00edvel construir um motor em corrente alternada. Westinghouse compra a patente de Tesla e contrata seus servi\u00e7os para desenvolver o motor, que s\u00f3 ficar\u00e1 pronto em 1892, e neste mesmo ano entra em funcionamento o primeiro motor de indu\u00e7\u00e3o de Tesla.<\/p>\n A comiss\u00e3o respons\u00e1vel pela concorr\u00eancia p\u00fablica para a licita\u00e7\u00e3o das obras de Niagara Falls decide que o sistema ser\u00e1 em corrente alternada. Enquanto isso, na Alemanha, \u00e9 colocado em funcionamento um sistema de 100 HP (74,6 kW) com transmiss\u00e3o de 160 km, em corrente alternada, 30.000 V. A empresa de Edison, a Edson General Electric Company, junta-se com a Thomson-Houston, formando a General Electric que passa a produzir em larga escala transformadores e alternadores.<\/p>\n Em 1896, a Westinghouse ganha a concorr\u00eancia para fornecer os alternadores e transformadores de Niagara Falls que entra em funcionamento em 1896.<\/p>\n Fonte: www.sel.eesc.sc.usp.br<\/p>\n Foi descoberta por um filosofo grego chamado Tales de Mileto que, ao esfregar um \u00e2mbar a um peda\u00e7o de pele de carneiro, observou que peda\u00e7os de palhas e fragmentos de madeira come\u00e7aram a ser atra\u00eddas pelo pr\u00f3prio \u00e2mbar.<\/p>\n Do \u00e2mbar (gr. \u00e9lektron) surgiu o nome eletricidade<\/strong>. No s\u00e9culo XVII foram iniciados estudos sistem\u00e1ticos sobre a eletrifica\u00e7\u00e3o por atrito, gra\u00e7as a Otto von Guericke. Em 1672, Otto inventa uma maquina geradora de cargas el\u00e9tricas onde uma esfera de enxofre gira constantemente atritando-se em terra seca. Meio s\u00e9culo depois, Stephen Gray faz a primeira distin\u00e7\u00e3o entre condutores e isolantes el\u00e9tricos<\/p>\n \u00c2mbar \u00e9 um mineral transl\u00facido, quase amarelo. Pr\u00f3ximo do ano 600 AC., os gregos descobriram uma peculiar propriedade deste material: quando esfregado com um peda\u00e7o de pelo de animal, o \u00e2mbar desenvolve a habilidade para atrair pequenos peda\u00e7os de plumas. Por s\u00e9culos essa estranha e inexplic\u00e1vel propriedade foi associada unicamente ao \u00e2mbar.<\/p>\n Dois mil anos depois, no s\u00e9culo XVI, William Gilbert provou que muitas outras subst\u00e2ncias s\u00e3o “el\u00e9tricas” (palavra origin\u00e1ria do termo em grego para \u00e2mbar, elektron) e que elas podem apresentar dois efeitos el\u00e9tricos. Quando friccionado com peles o \u00e2mbar adquire uma “eletricidade de resina”, entretanto o vidro quando friccionado com a seda adquire o que eles chamaram de “eletricidade v\u00edtrea”, o que eles descobriram foram as cargas positivas e negativas. Eletricidade <\/strong>repele o mesmo tipo e atrai o tipo oposto.<\/p>\n Cientistas pensavam que a fric\u00e7\u00e3o realmente criava a eletricidade<\/strong>, por\u00e9m eles n\u00e3o notavam que uma igual quantidade de eletricidade oposta ficava na pele ou na seda.<\/p>\n Em 1747, Benjamin Franklin na Am\u00e9rica e William Watson (1715-1787) na Inglaterra independentemente chegaram a mesma conclus\u00e3o: todos os materiais possuem um tipo \u00fanico de “fluido el\u00e9trico” que pode penetrar no material livremente, mas que n\u00e3o pode ser criado e nem destru\u00eddo. A a\u00e7\u00e3o da fric\u00e7\u00e3o simplesmente transfere o fluido de um corpo para o outro, eletrificando ambos. Franklin e Watson introduziram o princ\u00edpio da conserva\u00e7\u00e3o de carga : a quantidade total de eletricidade <\/strong>em um sistema isolado \u00e9 constante.<\/p>\n Franklin definiu o fluido, que correspondia a eletricidade <\/strong>v\u00edtrea, como positiva e a falta de fluido como negativo. Portanto, de acordo com Franklin, a dire\u00e7\u00e3o do fluxo (corrente) era do positivo para o negativo, por\u00e9m atualmente sabe-se que o oposto \u00e9 vem a ser verdade. Uma segunda teoria com base no fluido foi desenvolvida, subseq\u00fcentemente, na qual amostras do mesmo tipo se atraem, enquanto aquelas de tipos opostos se repelem<\/p>\n J\u00e1 era conhecido em 1600 que a for\u00e7a repulsiva ou atrativa diminu\u00eda quando as cargas eram separadas. Essa rela\u00e7\u00e3o foi primeiro abordada de uma forma numericamente exata, ou quantitativa, por Joseph Priestley, um amigo de Benjamin Franklin. Em 1767, Priestley indiretamente deduziu que quando a dist\u00e2ncia entre dois pequenos corpos carregados \u00e9 aumentada por um fator, as for\u00e7as entre os corpos s\u00e3o reduzidas pelo quadrado do fator. Por exemplo, se a dist\u00e2ncia cargas \u00e9 triplicada, a for\u00e7a resultante diminui para um nono do valor anterior. Ainda que rigorosa, a prova de Priestley foi t\u00e3o simples que ele mesmo n\u00e3o ficou plenamente convencido. O assunto n\u00e3o foi considerado encerrado at\u00e9 18 anos depois, quando John Robinson da Esc\u00f3cia fez mais medidas diretas das for\u00e7a el\u00e9trica envolvida.<\/p>\n Por causa de um acidente, no s\u00e9culo XVIII o cientista italiano Luigi Galvani come\u00e7ou uma cadeia de eventos que culminaram no desenvolvimento do conceito de voltagem e a inven\u00e7\u00e3o da bateria. Em 1780, um dos assistentes de Galvani noticiou que uma perna de r\u00e3 dissecada se contraria, quando ele tocava seu nervo com um escalpelo. Outro assistente achou que tinha visto uma fa\u00edsca saindo de um gerador el\u00e9trico carregado ao mesmo tempo.<\/p>\n Galvani concluiu que a eletricidade <\/strong>era a causa da contra\u00e7\u00e3o muscular da r\u00e3. Ele, erroneamente pensou, entretanto, que o efeito era devido \u00e0 transfer\u00eancia de um fluido, ou “eletricidade animal”, em vez da eletricidade <\/strong>convencional.<\/p>\n Em experimentos com o que ele chamava de eletricidade <\/strong>atmosf\u00e9rica, Galvani descobriu que uma perna de r\u00e3 poderia se contrair quando presa por um gancho bronze em uma treli\u00e7a de a\u00e7o. Outro italiano, Alessandro Volta, um professor da Universidade de Pavia, afirmou que o bronze e o a\u00e7o, separados por um tecido \u00famido de r\u00e3, geravam eletricidade<\/strong>, e que a perna de r\u00e3 era apenas um detector.<\/p>\n Em 1800, Volta conseguiu amplificar o efeito pelo empilhamento de placas feitas de cobre, zinco e papel\u00e3o \u00famido respectivamente e fazendo isto ele inventou a bateria.<\/p>\n Uma bateria separa cargas el\u00e9tricas atrav\u00e9s de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas. Se a carga \u00e9 removida de alguma forma, a bateria separa mais cargas, transformando energia qu\u00edmica em energia el\u00e9trica. Uma bateria pode produzir cargas, por exemplo, para for\u00e7\u00e1-las atrav\u00e9s do filamento de uma l\u00e2mpada incandescente. Sua capacidade para realizar trabalho por rea\u00e7\u00f5es el\u00e9tricas \u00e9 medida em Volt, unidade nomeada por Volta. Um volt \u00e9 igual a 1 joule de trabalho ou energia por cada Coulomb de carga. A capacidade el\u00e9trica de uma bateria para realizar trabalho \u00e9 denominada For\u00e7a Eletromotriz, ou fem.<\/p>\n Seja como uma fem ou um potencial el\u00e9trico, tens\u00e3o \u00e9 uma medida da capacidade de um sistema para realizar trabalho por meio de uma quantidade de carga el\u00e9trica unit\u00e1ria. Para exemplificar tens\u00e3o tem-se: a voltagem medida em eletrocardiogramas, que fica em torno de 5milivolts, a tens\u00e3o dispon\u00edvel nas tomadas das casa de 220V, e al\u00e9m disso tem-se o enorme potencial de 10 mil volts existente entre uma nuvem carregada e o ch\u00e3o, que \u00e9 necess\u00e1rio para a produ\u00e7\u00e3o de um rel\u00e2mpago.<\/p>\n Dispositivos para o desenvolvimento de tens\u00e3o inclui baterias, geradores, transformadores e geradores de Van de Graaff.<\/p>\n Algumas vezes altas tens\u00f5es s\u00e3o necess\u00e1rias. Por exemplo, os el\u00e9trons emitidos em tubos de televis\u00e3o requer mais de 30.000 volts. El\u00e9trons se movendo devido a essa tens\u00e3o alcan\u00e7am velocidades perto de um ter\u00e7o da velocidade da luz e tem energia suficiente para produzir um ponto na tela. Essas altas diferen\u00e7as de potenciais podem ser produzidas por baixas tens\u00f5es alternadas utilizando-se um Transformador.<\/p>\n \u00c9 a passagem de corrente el\u00e9trica pelo corpo humano originando efeitos fisiol\u00f3gicos graves ou at\u00e9 mesmo a morte do indiv\u00edduo. A condi\u00e7\u00e3o b\u00e1sica para se levar um choque \u00e9 estar sob uma diferen\u00e7a de potencial (D.D.P), capaz de fazer com que circule uma corrente tal que provoque efeitos no organismo.<\/p>\n TETANIZA\u00c7\u00c3O <\/b>: \u00e9 a paralisia muscular provocada pela circula\u00e7\u00e3o de corrente atrav\u00e9s dos nervos que controlam os m\u00fasculos. A corrente supera os impulsos el\u00e9tricos que s\u00e3o enviados pela mente e os anula, podendo bloquear um membro ou o corpo inteiro, e de nada vale nestes caso a consci\u00eancia do indiv\u00edduo e a sua vontade de interromper o contato.<\/p>\n PARADA RESPIRAT\u00d3RIA : <\/b>quando est\u00e3o envolvidos na tetaniza\u00e7\u00e3o os m\u00fasculos dos pulm\u00f5es, isto \u00e9 , os m\u00fasculos peitorais s\u00e3o bloqueados e p\u00e1ra a fun\u00e7\u00e3o vital da respira\u00e7\u00e3o. Isto trata-se de uma grave emerg\u00eancia , pois todos n\u00f3s sabemos que o humano n\u00e3o ag\u00fcenta muito mais que 2 minutos sem respirar.<\/p>\n QUEIMADURAS : <\/b>a corrente el\u00e9trica circulando pelo corpo humano \u00e9 acompanhada pelo desenvolvimento de calor produzido pelo Efeito Joule, podendo produzir queimaduras em todos os graus , dependendo da intensidade de corrente que circular pelo corpo do indiv\u00edduo. Nos pontos de contato direto a situa\u00e7\u00e3o \u00e9 ainda mais cr\u00edtica, pois as queimaduras produzidas pela corrente s\u00e3o profundas e de cura mais dif\u00edcil, podendo causar a morte por insufici\u00eancia renal.<\/p>\n FIBRILA\u00c7\u00c3O VENTRICULADA : <\/b>a corrente atingindo o cora\u00e7\u00e3o, poder\u00e1 perturbar o seu funcionamento, os impulsos peri\u00f3dicos que em condi\u00e7\u00f5es normais regulam as contra\u00e7\u00f5es (s\u00edstole) e as expans\u00f5es(di\u00e1stole) s\u00e3o alterados e o cora\u00e7\u00e3o vibra desordenadamente(perde o passo). A fibrila\u00e7\u00e3o \u00e9 um fen\u00f4meno irrevers\u00edvel que se mant\u00e9m mesmo depois do descontato do indiv\u00edduo com a corrente, s\u00f3 podendo ser anulada mediante o emprego de um equipamento conhecido ”desfibrilador”<\/p>\n Eletricidade \u00e9 uma forma de energia, um fen\u00f4meno que \u00e9 um resultado da exist\u00eancia de cargas el\u00e9tricas. A teoria de eletricidade <\/strong>e seu insepar\u00e1vel efeito, Magnetismo, \u00e9 provavelmente a mais precisa e completa de todas as teorias cient\u00edficas.<\/p>\n O conhecimento da eletricidade <\/strong>foi o impulso para a inven\u00e7\u00e3o de motores, geradores, telefones, radio e televis\u00e3o, raios-X, computadores e sistemas de energia nuclear.<\/p>\n A eletricidade <\/strong>\u00e9 uma necessidade para a civiliza\u00e7\u00e3o moderna<\/p>\n Mas uma inven\u00e7\u00e3o importante, de uso pratico foi o p\u00e1ra-raios, feito por Benjamin Franklin. Ele disse que a eletriza\u00e7\u00e3o de dois corpos atritados era a falta de um dos dois tipos de eletricidade <\/strong>em um dos corpos. esses dois tipos de eletricidade eram chamadas de eletricidade resinosa e v\u00edtrea.<\/p>\n No s\u00e9culo XVIII foi feita a famosa experi\u00eancia de Luigi Aloisio Galvani em que potenciais el\u00e9tricos produziam contra\u00e7\u00f5es na perna de uma r\u00e3 morta. Essa diferen\u00e7a foi atribu\u00edda por Alessandro Volta ao fazer contato entre dois metais a perna de uma outra r\u00e3 morta. Essa experi\u00eancia foi atribu\u00edda a sua inven\u00e7\u00e3o chamada de pilha voltaica. Ela consistia em um serie de discos de cobre e zinco alterados, separados por peda\u00e7os de papel\u00e3o embebidos por \u00e1gua salgada.<\/p>\n Com essa inven\u00e7\u00e3o, obteve-se pela primeira vez uma fonte de corrente el\u00e9trica est\u00e1vel. Por isso, as investiga\u00e7\u00f5es sobre a corrente el\u00e9trica aumentaram cada vez mais.<\/p>\n Depois de um tempo, s\u00e3o feitas as experi\u00eancias de decomposi\u00e7\u00e3o da \u00e1gua. Em 1802, Humphry Davy separa eletronicamente o s\u00f3dio e pot\u00e1ssio.<\/p>\n Mesmo com a fama das pilhas de Volta, foram criadas pilhas mais eficientes. John Frederic Daniell inventou-as em 1836 na mesma \u00e9poca das pilhas de Georges Leclanch\u00e9 e a bateria recarreg\u00e1vel de Raymond-Louis-Gaston Plant\u00e9.<\/p>\n O f\u00edsico Hans Christian \u00d6rsted observa que um fio de corrente el\u00e9trica age sobre a agulha de uma b\u00fassola. Com isso, percebe-se que h\u00e1 uma liga\u00e7\u00e3o entre magnetismo e eletricidade.<\/p>\n Em 1831, Michael Faraday descobre que a varia\u00e7\u00e3o na intensidade da corrente el\u00e9trica que percorre um circuito fechado induz uma corrente em uma bobina pr\u00f3xima. Uma corrente induzida tamb\u00e9m \u00e9 observada ao se introduzir um \u00edm\u00e3 nessa bobina. Essa indu\u00e7\u00e3o magn\u00e9tica teve uma imediata aplica\u00e7\u00e3o na gera\u00e7\u00e3o de correntes el\u00e9tricas. Uma bobina pr\u00f3xima a um ima que gira \u00e9 um exemplo de um gerador de corrente el\u00e9trica alternada.<\/p>\n Os geradores foram se aperfei\u00e7oando at\u00e9 se tornarem as principais fontes de suprimento de eletricidade <\/strong>empregada principalmente na ilumina\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Em 1875 \u00e9 instalado um gerador em Gare du Nord, Paris, para ligar as l\u00e2mpadas de arco da esta\u00e7\u00e3o. Foram feitas maquinas a vapor para movimentar os geradores, e estimulando a inven\u00e7\u00e3o de turbinas a vapor e turbinas para utiliza\u00e7\u00e3o de energia hidrel\u00e9trica. A primeira hidrel\u00e9trica foi instalada em 1886 junto as cataratas do Ni\u00e1gara.<\/p>\n Para ocorrer a distribui\u00e7\u00e3o de energia, foram criados inicialmente condutores de ferro, depois os de cobre e finalmente, em 1850, j\u00e1 se fabricavam os fios cobertos por uma camada isolante de guta-percha vulcanizada, ou uma camada de pano.<\/p>\n A Publica\u00e7\u00e3o do tratado sobre eletricidade <\/strong>e magnetismo, de James Clerk Maxwell, em 1873, representa um enorme avan\u00e7o no estudo do eletromagnetismo. A luz passa a ser estendida como onda eletromagn\u00e9tica, uma onde que consiste de campos el\u00e9tricos e magn\u00e9ticos perpendiculares \u00e0 dire\u00e7\u00e3o de sua propaga\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Heinrich Hertz, em suas experi\u00eancias realizadas a partir de 1885, estuda as propriedades das onde eletromagn\u00e9ticas geradas por uma bobina de indu\u00e7\u00e3o; nessas experi\u00eancias observa que se refletidas, refratadas e polarizada, do mesmo modo que a luz. Com o trabalho de Hertz fica demostrado que as ondas de radio e as de luz s\u00e3o ambas ondas eletromagn\u00e9ticas, desse modo confirmando as teorias de Maxwell; as ondas de radio e as ondas luminosas diferem apenas na sua freq\u00fc\u00eancia.<\/p>\n Hertz n\u00e3o explorou as possibilidades pr\u00e1ticas abertas por suas experi\u00eancias; mais de dez anos se passa, at\u00e9 Guglielmo Marconi utilizar as ondas de radio no seu telegrafo sem fio. A primeira mensagem de radio \u00e9 transmitida atrav\u00e9s do Atl\u00e2ntico em 1901. Todas essas experi\u00eancias vieram abrir novos caminhos para a progressiva utiliza\u00e7\u00e3o dos fen\u00f4menos el\u00e9trico sem praticamente todas as atividades do homem. ”<\/p>\n A descarga atmosf\u00e9rica, popularmente conhecida como raio, fa\u00edsca ou corisco, \u00e9 um fen\u00f4meno natural que ocorre em todas as regi\u00f5es da terra. Na regi\u00e3o tropical do planeta, onde est\u00e1 localizado o Brasil, os raios ocorrem geralmente junto com as chuvas.<\/p>\n O raio \u00e9 um tipo de eletricidade <\/strong>natural e quando ocorre uma descarga atmosf\u00e9rica temos um fen\u00f4meno de rara beleza, apesar dos perigos e acidentes que o mesmo pode provocar.<\/p>\n O raio \u00e9 identificado por duas caracter\u00edsticas principais:<\/strong><\/p>\n Os raios ocorrem porque as nuvens se carregam eletricamente. \u00c9 como se tiv\u00e9ssemos uma grande bateria com um p\u00f3lo ligado na nuvem e outro p\u00f3lo ligado na terra.<\/p>\n A “voltagem” desta bateria fica aplicada entre a nuvem e a terra. Se ligarmos um fio entre a nuvem e a terra daremos um curto-circuito na bateria e passar\u00e1 uma grande corrente el\u00e9trica pelo fio. O raio \u00e9 este fio que liga a nuvem \u00e0 terra. Em condi\u00e7\u00f5es normais, o ar \u00e9 um bom isolante de eletricidade<\/strong>. Quando temos uma nuvem carregada, o ar entre a nuvem e a terra come\u00e7a a conduzir eletricidade<\/strong>porque a “voltagem” exitstente entre a nuvem e a terra \u00e9 muito alta: v\u00e1rios milh\u00f5es de volts (a “voltagem” das tomadas \u00e9 de 110 ou 220 volts).<\/p>\n O raio provoca o curto-circuito da nuvem para a terra e pelo caminho formado pelo raio passa uma corrente el\u00e9trica de milhares de amp\u00e9res. Um raio fraco tem corrente de cerca de 2.000 A, um raio m\u00e9dio de 30.000 A e os raios mais fortes tem correntes de mais de 100.000 A (um chuveiro tem corrente de 30 A).<\/p>\n Apesar das correntes dos raios serem muito elevadas, elas circulam durante um tempo muito curto (geralmente o raio dura menos de um segundo).<\/p>\n Os raios podem sair da nuvem para a terra, da terra para a nuvem ou ent\u00e3o sair da nuvem e da terra e se encontrar no meio do caminho.<\/p>\n No mundo todo ocorrem cerca de 360.000 raios por hora (100 raios por segundo). O Brasil \u00e9 um dos pa\u00edses do mundo onde caem mais raios. No estado de Minas Gerais, onde foram feitas medi\u00e7\u00f5es precisas do n\u00famero de raios que caem na terra, temos perto de 8 raios por quil\u00f4metro quadrado por ano. Os raios caem nos pontos mais altos porque eles sempres procuram achar o menos caminho entre a nuvem e a terra. \u00c1rvores altas, torres, antenas de televis\u00e3o, torres de igreja e edif\u00edcios s\u00e3o pontos preferidos pelas descargas atmosf\u00e9ricas.<\/p>\n Sim. Os raios trazem uma s\u00e9rie de riscos para as pessoas, animais, equipamentos e instala\u00e7\u00f5es.<\/p>\n Mesmo antes de um raio cair j\u00e1 existe perigo. Antes de cair um raio, as nuvens est\u00e3o “carregadas de eletricidade<\/strong>” e, se por baixo da nuvem tivermos, por exemplo, uma cerca muito comprida, os fios da cerca tamb\u00e9m ficar\u00e3o “carregados com eletricidade”. Se uma pessoa ou animal tocar na cerca ir\u00e1 tomar um choque el\u00e9trico, que em alguns casos poder\u00e1 ser fatal.<\/p>\n O choque el\u00e9trico ocorre quando uma corrente el\u00e9trica circula pelo corpo de uma pessoa ou animal. Dependendo da intensidade da corrente e do tempo em que a mesma circula pelo corpo, poder\u00e3o ocorrer consequ\u00eancias diversas: formigamento, dor, contra\u00e7\u00f5es violentas, queimaduras e morte. Se um raio cair diretamente sobre uma pessoa ou animal, dificilmente haver\u00e1 salva\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Na maioria dos casos as pessoas n\u00e3o s\u00e3o atingidas diretamente. Quando um raio atinge uma cerca ou uma edifica\u00e7\u00e3o provoca uma circula\u00e7\u00e3o de corrente pelas partes met\u00e1licas da instala\u00e7\u00e3o atingida.<\/p>\n No caso da cerca, os arames conduzir\u00e3o parte da corrente do raio e ficar\u00e3o eletrificados. No caso de uma casa, os canos met\u00e1licos de \u00e1gua, os fios da instala\u00e7\u00e3o el\u00e9trica e as ferragens das lajes e colunas ir\u00e3o conduzir parte da corrente do raio e ficar\u00e3o tamb\u00e9m “carregados de eletricidade”. Uma pessoa ou animal que esteja em contato ou at\u00e9 mesmo perto destas partes met\u00e1licas poder\u00e1 tomar um choque violento.<\/p>\n Mesmo no caso de um raio cair sobre uma estrutura que n\u00e3o tenha matais, como por exemplo uma \u00e1rvore, uma pessoa perto desta \u00e1rvore poder\u00e1 tomar um choque. Os valores das voltagens e correntes envolvidas no raio s\u00e3o t\u00e3o grandes que ele faz a \u00e1rvore se comportar como um condutor de eletricidade<\/strong>.<\/p>\n Os equipamentos el\u00e9tricos e telef\u00f4nicos sofrem muito com os raios. Estes equipamentos s\u00e3o projetados para trabalhar com uma “voltagem” especificada. Quando um raio cai perto ou sobre as redes telef\u00f4nicas, redes el\u00e9tricas e antenas, ele provoca o aparecimento de “voltagens” elevadas nos equipamentos, muito acima do valor para o qual eles foram projetados e geralmente ocorre sua queima.<\/p>\n Os raios podem provocar danos mec\u00e2nicos, como por exemplo derrubar \u00e1rvores ou at\u00e9 mesmo arrancar tijolos e telhas de uma casa.<\/p>\n Um dos grandes perigos que os raios criam s\u00e3o os inc\u00eancios. Muitos inc\u00eandios em florestas s\u00e3o provocados por raios. No caso de silos e dep\u00f3sitos de material inflam\u00e1vel, a queda de uma raio pode provocar consequ\u00eancias catastr\u00f3ficas.<\/p>\n Muitas superti\u00e7\u00f5es e lendas existem sobre raios. Algumas tem fundamento e outras n\u00e3o. Tentaremos analisar as principais superti\u00e7\u00f5es.<\/p>\n Um raio nunca cai duas vezes no mesmo lugar.<\/p>\n Isto n\u00e3o \u00e9 verdade. As estruturas elevadas, por exemplo, s\u00e3o atingidas v\u00e1rias vezes por raios.<\/p>\n \u00c9 perigoso segurar objetos met\u00e1licos durante as tempestades.<\/p>\n Sim e n\u00e3o. Segurar objetos pequenos, como uma tesoura ou alicate, n\u00e3o provoca risco. Entretanto, carregar um objeto met\u00e1lico, ou at\u00e9 mesmo um ancinho ou outra ferramenta met\u00e1lica em um local descampado pode oferecer riscos.<\/p>\n Devemos cobrir os espelhos durante as tempestades, pois eles atraem os raios.<\/p>\n N\u00e3o, isto n\u00e3o \u00e9 verdade. At\u00e9 hoje n\u00e3o foi demonstrada nenhuma rela\u00e7\u00e3o entre os espelhos e os raios. Quando um raio atinge o solo, sua corrente aquece o solo e se for muito intensa poder\u00e1 ocorrer a fus\u00e3o de pequenas pedras, formando um pedregulho de aspecto estranho. Dizem que carregar uma destas pedras d\u00e1 sorte e evita os raios. Evitar raios a pedra n\u00e3o evita, mas dar sorte, talvez sim!<\/p>\n Durante palestras ou mesmo conversas, algumas perguntas s\u00e3o sempre feitas. Tentaremos responder \u00e0s perguntas mais frequentes.<\/p>\n Sim. O chuveiro el\u00e9trico est\u00e1 ligado \u00e0 rede el\u00e9trica que alimenta a resid\u00eancia e se um raio cair pr\u00f3ximo ou sobre a mesma poderemos ter o aparecimento de “voltagens” perigosas na fia\u00e7\u00e3o e a pessoa que est\u00e1 tomando banho pode tomar um choque el\u00e9trico.<\/p>\n N\u00e3o, pelo mesmo motivo apresentado no caso de tomar banho. Os aparelhos el\u00e9tricos e telef\u00f4nicos est\u00e3o ligados a fios, que podem ter suas “voltagens” elevadas quando h\u00e1 queda de um raio sobre ou perto das redes telef\u00f4nicas e el\u00e9tricas, ou mesmo no caso de um raio que caia sobre a casa.<\/p>\n Sim. A ado\u00e7\u00e3o de medidas de seguran\u00e7a pessoal minimiza bastante os perigos provocados pelos raios. A maior parte dos acidentes ocorre com pessoas que est\u00e3o em locais descampados. Raramente temos acidentes com pessoas dentro de edifica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n Durante as tempestades com raios:<\/strong><\/p>\n Evite ficar em locais descampados e descobertos;<\/p>\n As casas, edif\u00edcios, galp\u00f5es, carros, \u00f4nibus e trens s\u00e3o locais seguros;<\/p>\n Dentro de uma edifica\u00e7\u00e3o, procure ficar afastado (no m\u00ednimo um metro) de paredes, janelas, aparelhos el\u00e9tricos e telef\u00f4nicos;<\/p>\n Evite tomar banho em chuveiro el\u00e9trico e operar aparelhos el\u00e9tricos e telef\u00f4nicos;<\/p>\n Ficar em baixo de uma \u00e1rvore alta e isolada \u00e9 muito perigoso, no entanto procura abrigo dentro de uma mata fechada \u00e9 seguro;<\/p>\n Se estiver em local descampado, n\u00e3o carregue objetos longos, tais como guarda-chuva, vara de pescar, enxada, ancinho, etc;<\/p>\n N\u00e3o entre dentro de rios, lagoas e mar;<\/p>\n N\u00e3o opere trator ou qualquer m\u00e1quina agr\u00edcola que n\u00e3o tenha cabine met\u00e1lica fechada;<\/p>\n Evite ficar perto de cercas e estruturas elevadas (torre, caixa d’\u00e1gua suspensa, \u00e1rvore alta, etc.);<\/p><\/blockquote>\n Sim. Existem protetores especiais que devem ser instalados nas tomadas e nos telefones. Em dias de tempestade \u00e9 aconselh\u00e1vel desligar os equipamentos das tomadas.<\/p>\n Sim. A norma brasileira NBR 5419 – Prote\u00e7\u00e3o de estruturas contra descargas atmosf\u00e9ricas – Jun\/93, estabelece os crit\u00e9rios e procedimentos para a instala\u00e7\u00e3o de p\u00e1ra-raios em casas e edifica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n Raio e corisco s\u00e3o nomes popularmente utilizados para designar as descargas atmosf\u00e9ricas.<\/p>\n \u00c9 um tipo de raio muito raro. Ele tem o formato de uma bola de fogo, que fica flutuando no ar e algumas vezes ele explode, podendo provocar queimaduras em animais e pessoas pr\u00f3ximas.<\/p>\n N\u00e3o existe evid\u00eancia cient\u00edfica de que o tipo de terreno influencie no n\u00famero de raios que caem. O que sabemos \u00e9 que em locais elevados caem mais raios de que em locais mais baixos.<\/p>\n Um raio que cai sobre uma rede el\u00e9trica, provavelmente cairia no mesmo local do terreno, mesmo se n\u00e3o n\u00e3o existisse a rede el\u00e9trica. Como a rede el\u00e9trica se destaca, ou seja, ela acostuma ser um ponto elevado sobre o terreno, raios que iriam cair no solo ou sobre \u00e1rvores acabam caindo sobre a rede.<\/p>\n O perigo que a rede el\u00e9trica traz \u00e9 devido ao fato dela estar ligada \u00e0 instala\u00e7\u00e3o el\u00e9trica de casas e edifica\u00e7\u00f5es. Um raio que cai na rede el\u00e9trica ou nas suas proximidades acaba provocando o aparecimento de “voltagens” perigosas na fia\u00e7\u00e3o das edifica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n Quando um rebanho inteiro morre devido a um raio pr\u00f3ximo a uma cerca, \u00e9 devido ao pr\u00f3prio agrupamento dos animais ou \u00e0 proximidade do rebanho da cerca? O que atrai mais, o agrupamento de animais ou a cerca?<\/p>\n O que atrai o raio \u00e9 a altura relativa do objeto ou animal em rela\u00e7\u00e3o ao solo.<\/p>\n O raio sempre cai na estrutura mais alta. Em muitos casos os animais s\u00e3o mais altos que a cerca e neste caso eles s\u00e3o pontos preferenciais para a queda de raios. Como a altura dos animais e da pr\u00f3pria cerca n\u00e3o \u00e9 grande, eles n\u00e3o atraem muitos raios. As \u00e1rvores isoladas, em geral, atraem mais raios que cercas e animais.<\/p>\n Mesmo no caso de uma cerca devidamente protegida (aterrada e seccionada), se um raio cair sobre ela e se junto dela estiver um rebanho, provavelmente o resultado ser\u00e1 catastr\u00f3fico. O raio que cai diretamente na cerca energiza apenas um trecho dela, ou seja, o seccionamento e aterramento evitam a energiza\u00e7\u00e3o de toda a cerca. Apenas os animais junto ao trecho de cerca energizado correm grandes riscos.<\/p>\n Fonte: www.usinadeletras.com.br<\/p>\n OS PRIMEIROS PASSOS<\/strong><\/p>\n Gr\u00e9cia Antiga –<\/strong>Tales descobre as propriedades do \u00e2mbar. ELETRICIDADE ESTATICA<\/strong><\/p>\n 1660 \u0096 <\/strong>Otto Von Guericke inventa a m\u00e1quina eletrost\u00e1tica que era capaz de gerar cargas el\u00e9tricas por fric\u00e7\u00e3o. PARA RAIOS<\/strong><\/p>\n 1744 \u0096<\/strong>Universidade de Leyden \u0096Holanda foi inventado um dispositivo chamado garrafa de Leyden \u0096 HISTORIA DA ELETRICIDADE<\/strong><\/p>\n No s\u00e9culo XVIII acreditava-se que a eletricidade era um fluido. Com base nesta teoria Franklin estabeleceu (1750) os termos \u0093eletricidade positiva \u0093 e \u0093eletricidade negativa\u0094 assim como as propriedades de atra\u00e7\u00e3o e repuls\u00e3o entre corpos carregados.<\/p>\n 1780 \u0096It\u00e1lia \u0096 <\/strong>Luigi Galvani, professor de Anatomia, descobre que as pernas de um sapo morto, que estava sobre uma placa met\u00e1lica, sofriam uma contra\u00e7\u00e3o quando tocadas com um bisturi. A PRIMEIRA PILHA<\/strong><\/p>\n Alessandro Volta \u0096 <\/strong>It\u00e1lia \u0096descobre que ocorre uma rea\u00e7\u00e3o qu\u00edmica quando dois metais diferentes ficam em contato com uma solu\u00e7\u00e3o acida. Devido esta rea\u00e7\u00e3o surge uma corrente el\u00e9trica. PILHADEVOLTA<\/strong><\/p>\n ELETRO MAGNETISMO<\/strong><\/p>\n 1820 \u0096Dinamarca \u0096 <\/strong>Hans Christian Oersted descobre que uma corrente el\u00e9trica fluindo em um condutor \u00e9 capaz de alterar a agulha de uma b\u00fassola LEIS DE COULOMB<\/strong><\/p>\n 1800 \u0096Fran\u00e7a \u0096 <\/strong>Charles Augustin Coulomb descobriu que a for\u00e7a entre dois p\u00f3los carregados \u00e9 inversamente proporcional ao quadrado da distancia entre eles e diretamente proporcional \u00e0 suas magnitudes.<\/p>\n<\/blockquote>\n SOLENOIDE<\/strong><\/p>\n 1820 \u0096 Fran\u00e7a \u0096 <\/strong>Andr\u00e9 Maria Ampere, demonstrou que condutores percorridos por correntes el\u00e9tricas desenvolvem for\u00e7as de atra\u00e7\u00e3o ou de repuls\u00e3o. Ele inventou o solen\u00f3ide. LEI DE OHM<\/strong><\/p>\n 1827 \u0096Alemanha \u0096 <\/strong>George Simon Ohm descobre a rela\u00e7\u00e3o entre corrente, tens\u00e3o e resist\u00eancia em um condutor el\u00e9trico surgindo uma das mais utilizadas express\u00f5es na eletricidade , \u0093 Lei de Ohm\u0094<\/p>\n<\/blockquote>\n TELEGRAFO \u0096MAQUINAS ELETRICAS<\/strong><\/p>\n 1833-Alemanha \u0096 <\/strong>Wilhelm Weber e Karl Gauss desenvolveram um tel\u00e9grafo eletro magn\u00e9tico que posteriormente foi aperfei\u00e7oado por Werner Von Siemens e Samuel Morse MOTORDECORRENTECONTINUA1886<\/strong><\/p>\n TELEFONE -ILUMINA\u00c7\u00c3O<\/strong><\/p>\n 1875 \u0096Estados Unidos \u0096 <\/strong>Alexander Graham Bell inventou o telefone GERA\u00c7\u00c3O DE ENERGIA ELETRICA<\/strong><\/p>\n 1882 \u0096 <\/strong>Thomas Edison projetou e construiu as primeiras usinas geradoras , uma em Londres e duas nos Estados Unidos. Ambas eram de pequeno porte e forneciam eletricidade em corrente cont\u00ednua. CORRENTE ALTERNADA<\/strong><\/p>\n 1886 Estados Unidos , George Westhinghouse inaugurou o primeiro sistema de energia el\u00e9trica em CA utilizando um transformador eficiente desenvolvido por W. Stanley. CORRENTES TRIFASICAS<\/strong><\/p>\n 1890 \u0096S\u00e9rvia \u0096 <\/strong>Nikola Tesla criou o sistema de gera\u00e7\u00e3o de energia el\u00e9trica trif\u00e1sico, que passou a ser utilizado em 1896.<\/p>\n<\/blockquote>\n BIBLIOGRAFIA<\/strong><\/p>\n Fundamentos de Eletricidade \u0096 Matheus Theodoro da Silva \u0096ltc Fonte: www.univasf.edu.br<\/p>\n A primeira observa\u00e7\u00e3o da eletrifica\u00e7\u00e3o de objetos por atrito perdeu-se na antig\u00fcidade. Os fil\u00f3sofos gregos, como por exemplo, Thales, de Miletus, no ano 600 a.c., j\u00e1 sabiam que ao esfregar uma pe\u00e7a de \u00e2mbar com um peda\u00e7o de l\u00e3 ou pele, eram capazes de conferir ao \u00e2mbar a propriedade de atrair pequenos peda\u00e7os de palha. A palavra el\u00e9tron, ali\u00e1s deriva da palavra \u00e2mbar (elektron), em grego. Esta constata\u00e7\u00e3o originou a ci\u00eancia da eletricidade<\/strong>.<\/p>\n Os gregos sabiam tamb\u00e9m que algumas “pedras”, as magnetitas (lodestones) que eram encontradas em Magnesia, uma localidade da \u00c1sia Menor, podiam atrair exclusivamente o ferro, e isto mesmo sem serem esfregados. O estudo desta propriedade origina a ci\u00eancia do magnetismo. No s\u00e9culo 11, \u00e1rabes e chineses usavam a magnetita flutuando sobre a \u00e1gua para se orientarem ao navegar pelos mares. Eram as b\u00fassolas. O primeiro estudo sistem\u00e1tico dos \u00edm\u00e3s foi feito em 1269 por Pierre de Maricourt. Ele usou uma agulha magnetizada para tra\u00e7ar o que chamava de “linhas de for\u00e7a” ao redor de uma esfera de magnetita e descobriu que estas linhas convergem em duas regi\u00f5es, em lados opostos da esfera, como as linhas longitudinais da Terra. Por analogia, ele chamou as regi\u00f5es onde as linhas de for\u00e7a convergem de p\u00f3los.<\/p>\n Em 1600, William Gilbert estendeu estes trabalhos e sugeriu que a pr\u00f3pria Terra comporta-se como um gigantesco \u00edm\u00e3. Por volta de 1753, observa\u00e7\u00f5es de que rel\u00e2mpagos eram capazes de conferir propriedades magn\u00e9ticas a pe\u00e7as de ferro sugeriam uma converg\u00eancia entre a eletricidade <\/strong>e o magnetismo, mas demorou ainda algum tempo at\u00e9 que a rela\u00e7\u00e3o entre as duas ci\u00eancias se tornasse clara.<\/p>\n Em 1600, William Gilbert, m\u00e9dico da rainha Elizabeth I, foi o primeiro a disting\u00fcir claramente entre fen\u00f4menos el\u00e9tricos e magn\u00e9ticos.<\/p>\n Foi ele quem cunhou a palavra eletricidade<\/strong>, derivando-a de “elektron” que significa \u00e2mbar em grego. Gilbert mostrou que o efeito el\u00e9trico n\u00e3o \u00e9 exclusivo do \u00e2mbar, mas que muitas outras subst\u00e2ncias podem ser carregadas eletricamente ao serem esfregadas.<\/p>\n Em 1729 Stephen Gray observou que era capaz de transferir a carga el\u00e9trica de um bast\u00e3o de vidro para uma bola de marfim pendurada por um barbante. Por\u00e9m a transfer\u00eancia de carga n\u00e3o ocorria se a bola era pendurada por um fio met\u00e1lico. Da\u00ed concluiu que o metal “levava embora” o fluido (carga). Gray concluiu que a maior parte das subst\u00e2ncias podem ser classificadas de condutoras ou isolantes. Os condutores, como por exemplo os metais e solu\u00e7\u00f5es i\u00f4nicas, permitem o fluxo livre do fluido, enquanto que os isolantes, como por exemplo a madeira, borracha, seda e vidro, n\u00e3o permitem o fluxo do fluido.<\/p>\n Quando um bast\u00e3o de vidro \u00e9 friccionado por seda, ambos ficam carregados. Imagine a seguinte experi\u00eancia. Duas bolas de isopor s\u00e3o suspensas por fios e colocadas pr\u00f3ximas uma da outra. Ao tocar ambas as bolas com o bast\u00e3o de vidro, ou ambas com seda, as bolas se repelem. Tocando uma das bolas com o vidro e a outra com seda elas se atraem.<\/p>\n Baseado neste tipo de evid\u00eancia, Charles du Faye, em 1733, prop\u00f4s que existem dois tipos de cargas, que s\u00e3o observ\u00e1veis como “fluxos el\u00e9tricos”, e que as cargas iguais se repelem enquanto que as cargas diferentes se atraem. O tipo da carga do vidro foi chamado de “v\u00edtreo” e o tipo da carga da seda ou do \u00e2mbar de “resinoso”. du Fay acreditava que estas cargas eram separadas pelo ato da fric\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Por volta de 1750 Benjamin Franklin prop\u00f4s que um \u00fanico tipo de fluido flui de um corpo para o outro pela fric\u00e7\u00e3o, designando de positivamente carregado o corpo que acumulou fluido e negativamente carregado o corpo que perdeu fluido. Franklin realizou tamb\u00e9m a seguinte experi\u00eancia: colocou duas pessoas, A e B, sobre um pedestal coberto de graxa para evitar a perda de carga. Depois de carregar um deles com o bast\u00e3o de vidro e o outro com o pano de seda, observou que um terceiro indiv\u00edduo, C, aproximando-se de qualquer um deles causava o aparecimento de uma fa\u00edsca.<\/p>\n Contudo se A e B se tocavam, n\u00e3o havia fa\u00edsca. Franklin concluiu que as cargas armazenadas no bast\u00e3o de vidro e na seda eram de mesma amplitude mas de sinais opostos e prop\u00f4s ainda que a carga nunca \u00e9 criada ou destru\u00edda, mas simplesmente transferida de um corpo para o outro. Hoje chamamos a esta propriedade de Conserva\u00e7\u00e3o da Carga.<\/p>\n Em 1753, John Canton descobriu que \u00e9 poss\u00edvel carregar um objeto met\u00e1lico isolado eletricamente mesmo sem toc\u00e1-lo fisicamente com outro objeto carregado. Imagine por exemplo duas bolas met\u00e1lica sobre pedestais isolantes, em contato entre si. Aproxima-se um bast\u00e3o de vidro positivamente carregado de uma das bolas. Nesta situa\u00e7\u00e3o, separa-se as duas bolas e afasta-se o bast\u00e3o de vidro. Canton observou que a bola pr\u00f3xima ao bast\u00e3o de vidro ficou carregada negativamente, enquanto que a outra ficou carregada positivamente, e que a quantidade de carga armazenada era a mesma nas duas bolas. Este fen\u00f4meno \u00e9 chamado de indu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Durante todo o s\u00e9culo XVIII uma s\u00e9rie de experi\u00eancias foram realizadas, mas as observa\u00e7\u00f5es eram meramente qualitativas. O primeiro passo importante na quantifica\u00e7\u00e3o das for\u00e7as el\u00e9tricas foi dado pelo qu\u00edmico Joseph Priestley, descobridor do oxig\u00eanio, em 1766. Poucos anos antes, Benjamin Franklin havia realizado a seguinte experi\u00eancia. Era conhecido que um copo met\u00e1lico carregado era capaz de atrair um pequeno corpo descarregado e que este corpo neutro se carregava prontamente em contato com a superf\u00edcie externa do copo. Contudo, ao suspender uma pequena esfera de corti\u00e7a no interior de um copo met\u00e1lico tapado carregado, constatou que n\u00e3o atuava nenhuma for\u00e7a sobre a corti\u00e7a. E ainda, colocando o corp\u00fasculo em contato com a superf\u00edcie interna do copo, ele n\u00e3o se carregava. A pedido de Franklin, Priestley confirmou tal resultado. A \u00fanica for\u00e7a conhecida \u00e0 \u00e9poca era a for\u00e7a da gravidade, proporcional a 1\/r2. Sabiase tamb\u00e9m que a for\u00e7a no centro de uma distribui\u00e7\u00e3o de massa na forma de uma calota esf\u00e9rica seria nula. Por analogia Priestley prop\u00f4s que a for\u00e7a el\u00e9trica deveria ser proporcional a 1\/r2. Contudo, o trabalho definitivo sobre as for\u00e7as el\u00e9tricas \u00e9 creditada a Charles Auguste Coulomb. Em 1785 Coulomb realizou o seguinte experimento. Ele carregou com uma quantidade de carga Q uma pequena bola de seiva vegetal (“pith”) recoberta de ouro. Tocando-a com uma outra bola id\u00eantica, sabia que cada uma delas ficaria com metade da carga (Q\/2). Repetindo esse processo Coulomb foi capaz de obter v\u00e1rias quantidades de carga. Para medir a for\u00e7a entre as bolas ele valeu-se de uma balan\u00e7a de tor\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Manteve uma das bolas fixas e a outra, num arranjo de halteres com um contrapeso, foi suspensa por um fio de seda ligado a um dinam\u00f4metro. Coulomb descobriu que, mantendo as cargas constantes, a for\u00e7a \u00e9 proporcional a 1\/r2, enquanto que mantendo a dist\u00e2ncia fixa, a for\u00e7a \u00e9 proporcional ao produto das cargas. Ou seja,<\/p>\n F = kqQ\/r2<\/strong><\/p>\n onde k \u00e9 uma constante que vale: k = <\/strong>9.0 x 109 N.m2\/C2<\/p>\n Durante o s\u00e9culo XVIII os conceitos de diferen\u00e7a de potencial e corrente el\u00e9trica foram sendo desenvolvidos aos poucos. Contudo, um estudo mais sistem\u00e1tico da correla\u00e7\u00e3o entre estas duas grandezas era dificultado por uma s\u00e9rie de raz\u00f5es. Uma das raz\u00f5es era a inexist\u00eancia de uma fonte de corrente cont\u00ednua. At\u00e9 1800, a \u00fanica forma para produzir uma corrente el\u00e9trica era descarregar uma garrafa de Leyden (“Leyden jarr”) atrav\u00e9s de um condutor. Naturalmente isto produzia apenas uma corrente transit\u00f3ria. N\u00e3o se sabia tamb\u00e9m se o condutor era apenas um caminho atrav\u00e9s do qual passa o “fluido” el\u00e9trico ou se exercia algum outro papel ativo. Al\u00e9m disso n\u00e3o existiam instrumentos de medidas de grandezas el\u00e9tricas. Os investigadores precisavam usar seu corpo, l\u00edngua e olhos como detetores.<\/p>\n Vamos falar um pouco mais sobre a garrafa de Leyden. Nos prim\u00f3rdios dos estudos da eletricidade <\/strong>n\u00e3o existiam meios para armazenar a eletricidade <\/strong>por per\u00edodos prolongados. Mesmo mantendo um corpo carregado sobre bases muito bem isoladas as cargas tendiam a desaparecer rapidamente. A perda do “fluido el\u00e9trico” (carga) era atribu\u00edda a alguma forma de evapora\u00e7\u00e3o, de modo que procurava-se uma forma de “condensar” a carga. Em 1745, E. G. von Kleist, um cl\u00e9rigo alem\u00e3o, imaginou que guardando a \u00e1gua carregada numa garrafa seria poss\u00edvel reduzir a perda de carga. Ele colocou \u00e1gua numa garrafa de vidro, tampou-a com uma rolha e espetou um prego atrav\u00e9s da tampa, que entrava em contato com a \u00e1gua. Segurando a garrafa com uma das m\u00e3os, conectou o prego a uma m\u00e1quina de carregar “fluido el\u00e9trico” por um certo tempo, antes de desconect\u00e1-lo. Sendo um amador von Kleist cometeu o erro de n\u00e3o colocar a garrafa sobre uma superf\u00edcie isolante. Quando tocou no prego com a outra m\u00e3o recebeu um tremendo choque. Mais tarde ele descobriu que a garrafa pode manter-se carregada por longos per\u00edodos, desde que n\u00e3o seja mexido.<\/p>\n Outras pessoas tentaram reproduzir o experimento, sem sucesso, pois procediam da forma usual, isolando a garrafa enquanto a carregavam. Tr\u00eas meses depois, em 1746, Pieter van Musschenbroek, um professor na Universidade de Leiden, percebeu que era necess\u00e1rio segurar a garrafa tanto durante a carga quanto durante a descarga. Durante o carregamento, o condutor interno carregado (a \u00e1gua) induz uma carga oposta no outro condutor (a m\u00e3o), que fica conectado ao terra por meio de um condutor (o corpo). O choque \u00e9 sentido quando as cargas passam de uma m\u00e3o para a outra. O processo de descarga \u00e9 muito mais r\u00e1pido que o de carga. Outros, logo perceberam que a \u00e1gua poderia ser substitu\u00edda por bolinhas de chumbo. Mais tarde, as bolinhas de chumbo e a m\u00e3o foram substitu\u00eddas por folhas de metal cobrindo as superf\u00edcies interna e externa da garrafa de vidro. Depois, Benjamin Franklin substituiu a garrafa de vidro por uma placa plana de vidro. Finalmente, o mais simples destes dispositivos passou a ser duas placas met\u00e1licas paralelas separadas por ar. Surgia assim o “condensador”, hoje mais conhecido como capacitor.<\/p>\n Em 1780 Luigi Galvani, fisiologista italiano, descobriu a “eletricidade animal” e realizava experi\u00eancias sobre os efeitos da descarga el\u00e9trica atrav\u00e9s de tecidos animais, usando geradores eletrost\u00e1ticos. Ele havia dissecado um sapo e ocorreu de estar tocando num nervo com um bisturi quando um gerador nas proximidades produziu uma descarga el\u00e9trica. Isto fez com que os m\u00fasculos do sapo se contra\u00edssem, mesmo sem haver contato el\u00e9trico entre o gerador e o bisturi, ou seja, por indu\u00e7\u00e3o, um fen\u00f4meno que era desconhecido a Galvani. Ao inv\u00e9s de ater-se \u00e0 indu\u00e7\u00e3o, no entanto, Galvani resolveu usar esta descoberta para outro fim. Ele observou que as pernas de um sapo pendurado por um nervo se contra\u00edam quando ocorria um rel\u00e2mpago e decidiu tentar medir a eletricidade<\/strong>existente com tempo bom e seco (fair-weather field), que era sabido existir. Ele prendeu a espinha do sapo num gancho de lat\u00e3o e pendurou o sapo numa grade de ferro.<\/p>\n Quando nada ocorria por um bom tempo ele se impacientou e, enquanto remexia no arranjo, inadvertidamente tocou o gancho na grade, quando come\u00e7ou a observar uma s\u00e9rie de contra\u00e7\u00f5es dos m\u00fasculos do sapo. O mesmo efeito foi observado quando o sapo foi colocado sobre uma mesa de ferro e o gancho foi colocado em contato com a mesa. Mais tarde ele descobriu que outros pares de metais, como por exemplo Cu e Zn, eram tamb\u00e9m capazes de causar estas contra\u00e7\u00f5es. Ele publicou os resultados em 1791 e chamou o fen\u00f4meno de “eletricidade animal”.<\/p>\n Alessandro Volta, da Universidade de Pavia, repetiu os experimentos e inicialmente aceitou a id\u00e9ia da “eletricidade animal”. Ele observou que quando duas tiras de metal \u0096 como por exemplo, prata e zinco \u0096 eram unidas e as outras extremidades eram colocadas em contato com a l\u00edngua, uma sensa\u00e7\u00e3o definida de “gosto” era produzida. Volta, de fato, usou o gosto para classificar as propriedades el\u00e9tricas dos metais. Em 1796 ele descobriu que placas de Cu e Zn ficam carregadas pelo mero contato dos dois metais. Ele finalmente concluiu que o efeito dependia do uso de diferentes metais e que o tecido animal funcionava apenas como um meio condutor entre os dois. Numa tentativa de amplificar o efeito, empilhou v\u00e1rios discos de Zn e Cu, mas n\u00e3o observou nenhum aumento do efeito. A capacidade de enguias el\u00e9tricas produzir choques el\u00e9tricos era conhecida desde a \u00e9poca dos gregos. Volta sabia tamb\u00e9m que os \u00f3rg\u00e3os el\u00e9tricos destes animais possu\u00edam uma estrutura laminar (de v\u00e1rias camadas) intercaladas por fluido. Ele se valeu dessa evid\u00eancia e separou os pares de discos de Zn e Cu com papel ensopado por solu\u00e7\u00e3o salina ou \u00e1cida. Com este arranjo ele p\u00f4de produzir v\u00e1rias centelhas e incandescer fios met\u00e1licos. Em 1799 ele anunciou o invento da “pilha voltaica”, que pela primeira vez permitiu gerar uma corrente cont\u00ednua, o que foi de import\u00e2ncia fundamental para o estudo futuro do eletromagnetismo.<\/p>\n A primeira distin\u00e7\u00e3o entre condutor e isolante havia sido feita por Stephen Gray, em 1729, conforme j\u00e1 foi descrito. Um avan\u00e7o importante na determina\u00e7\u00e3o da condutividade foi dada por Henry Cavendish, em 1772. Ele usou seu pr\u00f3prio corpo como um detetor do choques produzido pela descarga de uma garrafa de Leydan. Por exemplo, ele descarregou a garrafa atrav\u00e9s de tubos preenchidos com \u00e1gua pot\u00e1vel ou com \u00e1gua do mar e ajustou o comprimento dos tubos at\u00e9 que a sensa\u00e7\u00e3o de choque fosse a mesma nos dois casos, concluindo que a \u00e1gua do mar \u00e9 720 vezes mais condutora que a \u00e1gua pot\u00e1vel. Ele tentou tamb\u00e9m segurar com as m\u00e3os fios met\u00e1licos por onde passava uma descarga el\u00e9trica para comparar o quanto cada metal conduzia. Em 1827 Georg Simon Ohm conseguiu demonstrar que a diferen\u00e7a de potencial atrav\u00e9s de um dispositivo \u00e9 diretamente proporcional \u00e0 corrente atrav\u00e9s dele. \u00c9 o que conhecemos hoje como a lei de Ohm. Dispositivos que seguem a lei de Ohm s\u00e3o conhecidos de ohmicos e aqueles que n\u00e3o seguem, de n\u00e3oohmicos.<\/p>\n As ci\u00eancias da eletricidade <\/strong>e magnetismo desenvolveram-se isoladamente, at\u00e9 que em 1820 Hans Christian Oersted encontrou uma conex\u00e3o entre os dois fen\u00f4menos. Enquanto preparava uma aula, Oersted observou que uma corrente el\u00e9trica passando por um condutor era capaz de causar a deflex\u00e3o na agulha da b\u00fassola. Surgia assim a ci\u00eancia do eletromagnetismo. Mais tarde Oersted descobriu tamb\u00e9m que um \u00edm\u00e3 \u00e9 capaz de gerar uma for\u00e7a sobre um fio conduzindo corrente. Michael Faraday realizou uma s\u00e9rie de estudos experimentais e sobre estes dados trabalhou James Clerk Maxwell, que deu a forma matem\u00e1tica do eletromagnetismo, as leis de Maxwell. A grande descoberta de Maxwell em eletromagnetismo \u00e9 a previs\u00e3o de que a luz \u00e9 uma onda eletromagn\u00e9tica e que sua velocidade pode ser determinada por medidas puramente el\u00e9tricas e magn\u00e9ticas. Em 1888, no artigo entitulado “On Electromagnetic Waves in Air and Their Reflection”, H. Herz prova experimentalmente as previs\u00f5es de Maxwell.<\/p>\n Em 1879 Edwin H. Hall, sob orienta\u00e7\u00e3o do professor Henry Roland, da Universidade Johns Hopkins, efetuou a medida do que conhecemos hoje como efeito Hall, usando um condutor de cobre, e descobriu que a corrente el\u00e9trica num metal \u00e9 devido ao fluxo de um fluido que possui carga negativa. Provou ainda que, ao contr\u00e1rio do que Oersted sugerira, um campo magn\u00e9tico exerce a for\u00e7a sobre o fluido no condutor e n\u00e3o sobre o conduto.<\/p>\n Por volta de 1860 foi descoberto que uma grande diferen\u00e7a de potencial atrav\u00e9s de um ambiente contendo g\u00e1s rarefeito (0,01 atm) causava fluores\u00eancia do g\u00e1s. O aparato para estes estudos era contido em tubos de vidro. Quando a press\u00e3o era ainda mais baixa (10-3 mm de Hg) o tubo como um todo ficava escuro mas observavam-se feixes luminoso de cor azulada emanando do eletrodo negativo (catodo). Onde os “raios cat\u00f3dicos” invis\u00edveis atingiam a superf\u00edcie do tubo de vidro observava-se a fluoresc\u00eancia do vidro, que brilhava numa cor esverdeada ou azulada. Descobriu-se que o “raio cat\u00f3dico” caminhava em linha reta, pois plaquetas de mica posicionadas no caminho do feixe, produzia uma sombra na parede de vidro. Nos idos de 1880 conhecia-se uma s\u00e9rie de fatos: (1) o raio era defletido por um campo magn\u00e9tico como se fossem cargas negativa; (2) o raio era emitido perpendicularmente \u00e0 placa do catodo, ao contr\u00e1rio da luz que era emitido para todas as dire\u00e7\u00f5es; (3) o raio carregava momento (uma vez que era capaz de girar pequenas h\u00e9lices) e energia (uma vez que era capaz de aquecer um corpo). No in\u00edcio n\u00e3o se sabia se o “raio cat\u00f3dico” era uma onda eletromagn\u00e9tica ou um fluxo de part\u00edculas carregadas. Heinrich Hertz tentou defletir o raio por meio de campos el\u00e9tricos, aplicando uma tens\u00e3o, inicialmente de 22 V, entre duas placas planas paralelas, sem resultados. Ao atingir 500 V houve gera\u00e7\u00e3o de uma descarga entre as placas e os estudos foram interrompidos. P. Lenard, assistente de Hertz, descobriu que o raio era capaz de atravessar finas folhas de metal (2 \u00b5m) e percorrer dist\u00e2ncias de at\u00e9 1 cm no ar. Como as folhas met\u00e1licas n\u00e3o permitiam a passagem do g\u00e1s de hidrog\u00eanio, o menor dos \u00e1tomos, ficava provado que o “raio cat\u00f3dico” n\u00e3o era um feixe de \u00e1tomos. Se os raios fossem feixes de part\u00edculas carregadas deveria haver gera\u00e7\u00e3o de campo magn\u00e9tico, mas Hertz n\u00e3o foi capaz de medir tal campo. Desse modo, a maioria dos cientistas alem\u00e3es acreditavam que o “raio cat\u00f3dico” deveria ser algum tipo de campo.<\/p>\n Em 1895, J. Perrin, na Fran\u00e7a, foi capaz de coletar os raios num cilindro e mostrar que eles carregavam cargas negativa.<\/p>\n Com um campo magn\u00e9tico defletindo o raio, foi capaz de evitar a coleta de carga, mostrando que o “raio cat\u00f3dico” era constitu\u00eddo de part\u00edculas.<\/p>\n O aparato para estudar o “raio cat\u00f3dico” era o tubo de raio cat\u00f3dico (CRT — Cathode Ray Tube). Em 1897 J. J.<\/p>\n Thomson, em Cambridge, realizou uma s\u00e9rie de experimentos utilizando o CRT para estudar o el\u00e9tron, que \u00e0 \u00e9poca ele chamava de “corp\u00fasculo”. O CRT consistia de um catodo, onde o raio era gerado, e um anodo que possu\u00eda um pequeno orif\u00edcio, para onde o raio era acelerado por meio de uma diferen\u00e7a de potencial aplicada entre os dois eletrodos. O conjunto era montado dentro de uma c\u00e2mara de vidro mantida a baixa press\u00e3o. Na linha da trajet\u00f3ria do raio, o aparato permitia aplicar um campo magn\u00e9tico conhecido e existia ainda um par de placas paralelas, onde se aplicavam tens\u00f5es que geravam um campo el\u00e9trico defletor. Thomson conseguiu provar, de in\u00edcio, que o raio podia ser defletido pelo campo el\u00e9trico. Isto foi poss\u00edvel porque Thomson trabalhava com n\u00edveis de v\u00e1cuo melhores que os usados por Hertz.<\/p>\n Baseado nisso, Thomson realizou a seguinte seq\u00fc\u00eancia de medidas: i) observar o ponto em que o feixe de cargas atinge a tela do CRT quando nem o campo el\u00e9trico nem o campo magn\u00e9tico s\u00e3o aplicados; ii) observar o ponto em que o feixe de cargas atinge a tela do CRT quando o campo magn\u00e9tico \u00e9 aplicado; iii) determinar a intensidade do campo el\u00e9trico necess\u00e1rio para compensar o campo magn\u00e9tico, fazendo com que a posi\u00e7\u00e3o observada em (ii) volte para a posi\u00e7\u00e3o de (i). Para marcar as posi\u00e7\u00f5es, a tela de vidro do CRT era coberto por um material fosforescente, como por exemplo, o ZnS. Thomson sabia, pelo conhecimento do seletor de velocidade, que a velocidade da part\u00edcula era v = E\/B. A velocidade de suas part\u00edculas era de 3×107 m\/s. Com isso Thomson foi capaz de determinar a rela\u00e7\u00e3o q\/m como sendo de 1011 C\/kg. Thomson utilizou v\u00e1rios gases no interior do tubo, mas obtinha sempre o mesmo valor de q\/m para o “corp\u00fasculo”, concluindo que observava sempre a mesma part\u00edcula. Supondo ainda que este “corp\u00fasculo” tivesse a mesma carga do \u00edon H+, concluiu que o “corp\u00fasculo” deveria ter uma massa pelo menos 1000 vezes menor que o menor dos \u00e1tomos, isto numa \u00e9poca em que muitos cientistas ainda relutavam em aceitar a id\u00e9ia do \u00e1tomo. Assim, o el\u00e9tron foi a primeira part\u00edcula subat\u00f4mica descoberta pelo homem e marca o in\u00edcio da eletr\u00f4nica tal qual a conhecemos hoje.<\/p>\n Durante os s\u00e9culos XVII e XVIII acreditava-se que tanto a mat\u00e9ria quanto a carga el\u00e9trica fossem cont\u00ednuas. Em 14 de dezembro de 1900, Max Planck apresentou o seu artigo “Sobre a teoria da lei da distribui\u00e7\u00e3o de energia do espectro normal” sobre a radia\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica em que sugere pela primeira vez que esta radia\u00e7\u00e3o n\u00e3o seria um fluxo cont\u00ednuo de energia, mas sim um fluxo de pacotes de energia. Este trabalho \u00e9 considerado hoje a origem da f\u00edsica qu\u00e2ntica cl\u00e1ssica.<\/p>\n Em 1909 R. Andrew Millikan demonstrou que a carga el\u00e9trica \u00e9 tamb\u00e9m quantizada e o valor de uma carga \u00e9 aproximadamente de:<\/strong><\/p>\n e=1,602×10-19 C<\/strong><\/p>\n Em 1900 Drude sugeriu que num metal a condu\u00e7\u00e3o de corrente \u00e9 feita por uma nuvem de el\u00e9trons e desenvolveu toda uma teoria de condu\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica e el\u00e9trica, aplicando a teoria cin\u00e9tica dos gases. A teoria cin\u00e9tica dos gases sup\u00f5e que as mol\u00e9culas de gases s\u00e3o esferas s\u00f3lidas id\u00eanticas que se movem em linha reta at\u00e9 colidir com uma outra mol\u00e9cula do g\u00e1s. Drude sup\u00f4s adicionalmente que as cargas positivas pertenciam a part\u00edculas muito mais pesadas que o el\u00e9tron, que eram consideradas im\u00f3veis.<\/p>\n No modelo de Drude supunha-se que os el\u00e9trons possu\u00edam uma distribui\u00e7\u00e3o de velocidade eletr\u00f4nica dada pela distribui\u00e7\u00e3o de Maxwell Boltzmann. Pouco tempo depois de Pauli apresentar o seu princ\u00edpio da exclus\u00e3o, isto \u00e9, que dois el\u00e9trons n\u00e3o podem assumir exatamente a mesma energia, Sommerfeld aplicou a mesma id\u00e9ia ao modelo de Drude.<\/p>\n Isto implicava em aplicar a distribui\u00e7\u00e3o de Fermi-Dirac, o que ajudou a corrigir uma s\u00e9rie de falhas do modelo de Drude. O modelo de Sommerfeld ainda deixava de explicar muitas observa\u00e7\u00f5es experimentais. As raz\u00f5es para as falhas eram algumas hip\u00f3teses que eram assumidas no modelo. Hoje sabe-se que as principais fontes dos erros de predi\u00e7\u00e3o eram as seguintes hip\u00f3teses: i) aproxima\u00e7\u00e3o de el\u00e9tron livre; ii) aproxima\u00e7\u00e3o de el\u00e9trons independentes; iii) aproxima\u00e7\u00e3o de tempo de relaxa\u00e7\u00e3o nula.<\/p>\n Neste meio tempo, o modelo do \u00e1tomo foi tamb\u00e9m sendo desenvolvido:<\/strong><\/p>\n 1. <\/strong>Em 1904 Thomson apresentou o modelo de um \u00e1tomo como sendo uma esp\u00e9cie de “pudim de passas”, uma distribui\u00e7\u00e3o cont\u00ednua de carga positiva contendo el\u00e9trons de carga negativa.<\/p>\n 2. <\/strong>Em 1911 Ernest Rutherford apresenta o modelo de um \u00e1tomo contendo um n\u00facleo de carga positiva circundada por el\u00e9trons.<\/p>\n 3. <\/strong>Em 1913 Niels Bohr prop\u00f5e que as “\u00f3rbitas” dos el\u00e9trons s\u00e3o quantizadas e que os raios at\u00f4micos s\u00e3o multiplos de 2ph, onde h \u00e9 a constante de Planck. Com isso explica os espectros at\u00f4micos.<\/p>\n 4. <\/strong>Em 1925 Erwin Schr\u00f6edinger desenvolve a equa\u00e7\u00e3o de Schr\u00f6edinger e o conceito da fun\u00e7\u00e3o de onda.<\/p>\n 5. <\/strong>Resolve a equa\u00e7\u00e3o de Schr\u00f6edinger no caso de um el\u00e9tron confinado num potencial eletrost\u00e1tico de um pr\u00f3ton e consegue determinar os mesmos n\u00edveis de energia previstos pelo modelo de Bohr para o \u00e1tomo de hidrog\u00eanio.<\/p><\/blockquote>\n Simultaneamente adquiria-se tamb\u00e9m uma s\u00e9rie de conhecimentos a respeito da radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica, como a sua dualidade onda part\u00edcula (f\u00f3ton), da quantiza\u00e7\u00e3o dos f\u00f3tons, bem como das diferentes formas como a radia\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica e a mat\u00e9ria interagem. Um destes conhecimentos era o espectro at\u00f4mico que era explicado pelo modelo at\u00f4mico de Bohr.<\/p>\n Por outro lado, em 1913 W. H. Bragg e W. L. Bragg se valiam do raio X para estudar a cristalografia dos s\u00f3lidos, isto \u00e9, o arranjo dos \u00e1tomos num s\u00f3lido. Foi descoberto que alguns s\u00f3lidos, como por exemplo os cristais i\u00f4nicos, formavam redes peri\u00f3dicas tridimensionais. Como os \u00edons de uma rede cristalina perfeita s\u00e3o arranjados como uma rede peri\u00f3dica regular, passou se a considerar um potencial peri\u00f3dico e o comportamento de um el\u00e9tron em tal potencial. Este estudo (Teorema de Bloch) leva \u00e0 conclus\u00e3o de que num potencial peri\u00f3dico os el\u00e9tron podem apresentar energias apenas dentro de certas faixas de energia, ou seja, prev\u00ea que existem bandas de energia permitidas (como as bandas de val\u00eancia e de condu\u00e7\u00e3o), com bandas de energia proibida entre elas. O estudo da condutividade de um el\u00e9tron num potencial peri\u00f3dico foi tamb\u00e9m feito supondo que o el\u00e9tron n\u00e3o \u00e9 uma part\u00edcula, mas sim, um pacote de onda com o n\u00edvel de el\u00e9tron livre. Esta aproxima\u00e7\u00e3o \u00e9 chamado de modelo semi-cl\u00e1ssico, cujo resultado mais expressivo \u00e9 a previs\u00e3o da exist\u00eancia das lacunas.<\/p>\n Os primeiros estudos sistem\u00e1ticos das propriedades retificadoras de um sistema metal-semicondutor \u00e9 atribu\u00eddo a F.<\/p>\n Braun, que em 1874 percebeu a depend\u00eancia entre a resist\u00eancia e a polaridade da tens\u00e3o aplicada, bem como da condi\u00e7\u00e3o da superf\u00edcie. A medida DC da resist\u00eancia em certos cristais diferia em at\u00e9 30% dependendo do sentido da polariza\u00e7\u00e3o do cristal Outro caminho levou tamb\u00e9m \u00e0 descoberta do semicondutor, o que come\u00e7a em 1888, quando H. Hetz verifica a exist\u00eancia de ondas sem fio (“wireless waves”). Jagadish Chandra Bose, cientista indiano, efetuou experi\u00eancias com onda curta de 60 GHz (milim\u00e9trica), com o objetivo de medir as propriedades \u00f3pticas destas ondas. Bose inventou o primeiro detetor com diodo com contato em ponto estado-s\u00f3lido (provavelmente inventado entre 1899 e 1900, e patenteado em 1904 nos EUA). Estudos subseq\u00fcentes levaram \u00e0 estrutura “ferro-merc\u00fario-ferro”, que tornou-se famoso quando foi usado por Marconi para receber a primeira transmiss\u00e3o transatl\u00e2ntica, em 1901.<\/p>\n O retificador de contato de ponto teve aplica\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica em v\u00e1rias formas, come\u00e7ando em 1904. Em 1931, A. H. Wilson formulou a teoria de transporte em semicondutores baseado na teoria de bandas dos s\u00f3lidos. Esta teoria foi ent\u00e3o aplicada para os contatos metal-semicondutor. Em 1938, Schottky sugeriu que uma barreira de potencial poderia ser criada devido a cargas espaciais est\u00e1veis no semicondutor, sem a necessidade de existir uma camada qu\u00edmica. O modelo que se originou desta id\u00e9ia \u00e9 conhecido como a Barreira Schottky. Em 1938 Mott apresentou tamb\u00e9m um modelo te\u00f3rico para contatos metal-semicondutor depletado (swept-out), que \u00e9 conhecido como a barreira Mott.<\/p>\n A estrutura MIS (Metal Insulator Semiconductor) foi inicialmente proposto como um capacitor vari\u00e1vel por tens\u00e3o, em 1959, por J. L. Moll e por W. G. Pfan e C. G. B. Garret. Suas caracter\u00edsticas foram estudados por D. R. Frankl (1961) e por R. Lindner (1962). O diodo MIS foi empregado inicialmente para estudar a superf\u00edcie do \u00f3xido de sil\u00edcio crescido termicamente, onde destacamos estudos de L. M. Terman e outro de K. Lehovec e A. Slobodskoy.<\/p>\n O princ\u00edpio de acoplamento de cargas foi apresentado pela primeira vez em 1970 por W. S. Boyle e G. E. Smith. Ainda em 1970, G. F. Amelio, M. F. Tompsett e G. E. Smith demonstratram o primeiro dispositivo de acoplamento de carga (CCD).<\/p>\n O princ\u00edpio do FET (Field Effect Transistor — Transistor de Efeito de Campo) havia sido proposto por J. E. Lilienfeld (1930) e O. Heil (1935). Posteriormente a estrutura foi estudada por W. Schockley e G. L. Pearson (1948). Em 1960 D.<\/p>\n Kahng e M. M. Atalla propuseram e fabricaram o primeiro MOSFET usando \u00f3xido de sil\u00edcio crescido termicamente.<\/p>\n A teoria b\u00e1sica rela\u00e7\u00e3o entre tens\u00e3o e corrente de uma jun\u00e7\u00e3o pn foi desenvolvida por W. Schockley (1949). A teoria foi extendida posteriormente por C. T. Sah, R. N. Noyce e W. Schockley (1957) e por J. L. Moll (1958).<\/p>\n Alguns dos marcos no desenvolvimento da tecnologia s\u00e3o:<\/strong><\/p>\n 1. <\/strong>jun\u00e7\u00e3o de liga (R. N. Hall e W. C. Dunlap (1950)) 2. <\/strong>t\u00e9cnica de jun\u00e7\u00e3o crescida (G. K. Teal, M. Sparks e E. Buehlor (1951)) 3.<\/strong>purifica\u00e7\u00e3o por zona (W. H. Pfann (1952)) 4. <\/strong>difus\u00e3o (M. Tanembaum e D. E. Thomas (1956)) 5. <\/strong>crescimento epitaxial (H. C. Theuerer, J. J. Kleimack, H. H. Loar e H. Christenson (1960)) 6. <\/strong>tecnologia planar (J. A. Hoerni (1960)) 7. <\/strong>beam-lead (M. P. Lepselter (1966)) 8. <\/strong>implanta\u00e7\u00e3o i\u00f4nica (W. Schockley (1954)) 9. <\/strong>litografia e corros\u00e3o a seco (E. F. Labuda e J. T. Clemens (??))<\/p>\n<\/blockquote>\n O transistor (transfer resistor) foi inventado por um time de pesquisadores da Bell Labs em 1947. Antes de 1947 os semicondutores eram usados apenas como termistores, fotodiodos e retificadores. Em 1948, John Bardeen e Walter Brattain anunciaram o desenvolvimento do transistor de contato de ponto. Em 1949 William Schockley publicava o cl\u00e1ssico artigo sobre diodos e transistores de jun\u00e7\u00e3o.<\/p>\n 1. <\/strong>Harris Benso, “University physics”, John Wiley, 1991, New York; 2. <\/strong>David Halliday e Robert Resnick, “Fundamentals of Physics”, Third Edition, John Wiley, 1988, New York; 3. <\/strong>Allen Mottershead, “Introduction to electricity and electronics, 2nd. Edition, John Wiley, 1986, New York; 4. <\/strong>S. M. Sze, “Physics of semiconductor devices”; 2nd Edition, John Wiley, 1981, New York; 5. <\/strong>Robert Eisberg e Robert Resnick, “F\u00edsica qu\u00e2ntica”, Editora Campus, 1979, Rio de Janeiro; 6. <\/strong>Neil W. Ashcroft e N. David Mermin, “Solid state physics”, Sounders College, 1976, Fort Worth.<\/p>\n Mauricio Massazumi Oka<\/strong><\/p>\n Fonte: www.lsi.usp.br<\/p>\n I. Introdu\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n Nos \u00faltimos anos, a Hist\u00f3ria da Ci\u00eancia vem sendo introduzida em materiais did\u00e1ticos utilizados em sala de aula. Uma das raz\u00f5es para isso \u00e9 a press\u00e3o de \u00f3rg\u00e3os governamentais, tais como a Secretaria de Educa\u00e7\u00e3o B\u00e1sica, respons\u00e1vel pela avalia\u00e7\u00e3o desses livros dentro do Programa Nacional de Livros Did\u00e1ticos para o Ensino Fundamental e M\u00e9dio. Os editais destes programas apontam para a import\u00e2ncia da apresenta\u00e7\u00e3o da ci\u00eancia como constru\u00edda historicamente (PNLD\/ 2007), bem como enfocar a evolu\u00e7\u00e3o das id\u00e9ias cient\u00edficas, explicitando o car\u00e1ter transit\u00f3rio e de n\u00e3o-neutralidade do conhecimento cient\u00edfico (PNLEM\/ 2007). No entanto, a Hist\u00f3ria da Ci\u00eancia presente nos livros did\u00e1ticos analisados \u00e9 superficial, com muitos erros historiogr\u00e1ficos e, al\u00e9m do mais, transmite vis\u00f5es sobre a natureza da ci\u00eancia e de seu m\u00e9todo que n\u00e3o correspondem aos conhecimentos epistemol\u00f3gicos atuais. De uma maneira geral, esses livros refor\u00e7am a id\u00e9ia da exist\u00eancia de grandes g\u00eanios, valorizam apenas os conhecimentos que coincidem com os aceitos atualmente e, al\u00e9m disso, muitas obras trazem uma vis\u00e3o emp\u00edrico- indutivista sobre a din\u00e2mica cient\u00edfica.<\/p>\n Este trabalho analisa como a hist\u00f3ria da eletricidade <\/strong>\u00e9 apresentada em livros did\u00e1ticos voltados tanto para o Ensino Fundamental quanto para o M\u00e9dio. Em particular, analisamos como as contribui\u00e7\u00f5es de Benjamin Franklin s\u00e3o abordadas do ponto de vista da qualidade das informa\u00e7\u00f5es hist\u00f3ricas e das id\u00e9ias sobre a natureza da ci\u00eancia (McCOMAS, ALMAZROA, CLOUGH, 1998) que estes relatos hist\u00f3ricos induzem.<\/p>\n II. A eletricidade no s\u00e9culo XVIII<\/strong><\/p>\n Dentre todos os fen\u00f4menos que ocupavam os f\u00edsicos, a eletricidade <\/strong>foi o que trouxe mais contribui\u00e7\u00f5es fundamentais para o ramo da filosofia natural que chamamos hoje de f\u00edsica no s\u00e9culo XVIII. Na metade deste s\u00e9culo, o estudo dos fen\u00f4menos el\u00e9tricos era um dos ramos principais da filosofia natural experimental. O estudo intensivo e as demonstra\u00e7\u00f5es p\u00fablicas de descargas el\u00e9tricas, choques e outros efeitos tornou-se poss\u00edvel gra\u00e7as \u00e0 inven\u00e7\u00e3o e ao aperfei\u00e7oamento de grandes m\u00e1quinas el\u00e9tricas e tamb\u00e9m pela rec\u00e9m inventada garrafa de Leyden .<\/p>\n Mas como a eletricidade podia gerar atra\u00e7\u00f5es e repuls\u00f5es sem contato direto?<\/strong><\/p>\n Tais efeitos eram produzidos por mecanismos desconhecidos e, por isso, muitos autores do per\u00edodo tentaram elucidar os efeitos que a mat\u00e9ria sutil invis\u00edvel poderia produzir. Ningu\u00e9m sabia ao certo quais seriam as misteriosas causas de tais fen\u00f4menos. Os efeitos el\u00e9tricos podiam ser transmitidos a grandes dist\u00e2ncias atrav\u00e9s de fios met\u00e1licos ou mesmo atrav\u00e9s de corpos humanos indicando que a eletricidade poderia ser uma esp\u00e9cie de fluido especial e diferente da mat\u00e9ria comum. Na primeira metade do s\u00e9culo XVIII havia v\u00e1rias perguntas ainda sem respostas. Entre elas, podemos citar a explica\u00e7\u00e3o da atra\u00e7\u00e3o e posterior repuls\u00e3o que ocorrem quando um corpo neutro \u00e9 aproximado de um corpo eletrizado. O franc\u00eas Charles-Fran\u00e7ois de Cisternay Dufay (1698-1739) teve um importante papel na solu\u00e7\u00e3o desse enigma ao explicar o mecanismo de atra\u00e7\u00e3o, contato e posterior repuls\u00e3o que ocorre quando, por exemplo, um peda\u00e7o pequeno de uma folha \u00e9 atra\u00eddo por um bast\u00e3o de vidro eletrizado, mas \u00e9 repelido ap\u00f3s entrar em contato com ele. Dufay procurou determinar em quais situa\u00e7\u00f5es os corpos eletrizados podiam se atrair ou repelir, descobrindo que uma folha de ouro que havia sido eletrificada por contato com vidro atritado era repelida pelo vidro, mas era atra\u00edda por um peda\u00e7o de resina atritada. Com isso, estabeleceu a exist\u00eancia de dois tipos de materiais que apresentavam comportamentos distintos os que se comportavam como a cera e a resina e os que se comportavam como o vidro.<\/p>\n Foi ent\u00e3o que Dufay estabeleceu a hip\u00f3tese de dois tipos de eletricidade; a v\u00edtrea e a resinosa:<\/strong><\/p>\n N\u00f3s percebemos que existem dois tipos de eletricidade <\/strong>totalmente diferentes de natureza e nome; aquela dos s\u00f3lidos transparentes como o vidro, o cristal etc. e aquelas betuminosas ou de corpos resinosos tais como o \u00e2mbar, o copal, a cera de lacre etc. Cada uma repele corpos que adquiriram a eletricidade <\/strong>de sua mesma natureza e atrai aquelas de natureza contr\u00e1ria. N\u00f3s pudemos perceber que mesmo os corpos que n\u00e3o s\u00e3o el\u00e9tricos podem adquirir alguma destas eletricidade<\/strong>s e passam a agir como os corpos que as cederam (Dufay apud WHITTAKER, 1973, p. 44).<\/p>\n O franc\u00eas Jean-Antoine Nollet (1700 1770) deu continuidade aos estudos de Dufay. Nollet foi um dos pesquisadores experimentais mais importantes do per\u00edodo, criou v\u00e1rios equipamentos para exibir e demonstrar os efeitos el\u00e9tricos, prop\u00f4s novas explica\u00e7\u00f5es para os fen\u00f4menos observados e tamb\u00e9m foi um escritor e professor de muito sucesso. Em 1745, Nollet publicou suas explica\u00e7\u00f5es para os fen\u00f4menos el\u00e9tricos, que foram bastante aceitas n\u00e3o s\u00f3 na Fran\u00e7a, mas tamb\u00e9m nos outros pa\u00edses da Europa. Nollet explicou os fen\u00f4menos el\u00e9tricos pelo movimento, em dire\u00e7\u00f5es opostas, de duas correntes de fluido el\u00e9trico, que estaria presente em todos os corpos, em todas as circunst\u00e2ncias (HEILBRON, 1981, p. 145-148). Segundo Nollet, quando um corpo el\u00e9trico \u00e9 excitado por fric\u00e7\u00e3o, parte deste fluido escapa atrav\u00e9s de seus poros, causando uma corrente efluente, sendo que essa perda \u00e9 compensada por uma corrente afluente do mesmo fluido vindo de fora, como ilustrado na figura 1. As correntes efluente e afluente diferiam n\u00e3o apenas em dire\u00e7\u00e3o, mas tamb\u00e9m em velocidade e distribui\u00e7\u00e3o espacial. Ele explicou a atra\u00e7\u00e3o e repuls\u00e3o dos corpos leves nas vizinhan\u00e7as do corpo eletrizado supondo que eles eram capturados por uma das duas correntes opostas de fluido el\u00e9trico (NOLLET, 1753, p. 65-79). Suas id\u00e9ias sobre eletricidade<\/strong>, quando apresentadas \u00e0 Acad\u00e9mie Royale des Sciences pela primeira vez em 1745 no texto Conjectures sur les causes de l \u00e9lectricit\u00e9 des corps , foram imediatamente aceitas e reconhecidas; seus escritos posteriores foram tratados como contribui\u00e7\u00f5es importantes para o estudo da eletricidade<\/strong>. Apesar de sua grande import\u00e2ncia para o desenvolvimento dos estudos sobre eletricidade<\/strong>, atualmente Nollet \u00e9 lembrado quando \u00e9 lembrado simplesmente como um importante divulgador da ci\u00eancia (HOME, 1979, p. 171).<\/p>\n O sistema de Nollet predominou durante alguns anos. Em 1752, no entanto, Benjamin Franklin (1706-1790) publicou um livro propondo uma explica\u00e7\u00e3o completamente diferente.<\/p>\n III. Benjamin Franklin e suas contribui\u00e7\u00f5es para a eletrost\u00e1tica<\/strong><\/p>\n Franklin interessou-se pelaeletricidade <\/strong>por volta de 1743, ap\u00f3s assistir a apresenta\u00e7\u00f5es e a demonstra\u00e7\u00f5es p\u00fablicas executadas pelo divulgador Adam Spencer, em Boston, que mostravam fen\u00f4menos curiosos e divertidos envolvendo eletricidade. Franklin iniciou seus estudos sobre eletricidade <\/strong>somente ap\u00f3s receber de seu amigo e comerciante ingl\u00eas Peter Collinson (1694-1768), em 1745, uma tradu\u00e7\u00e3o de trabalhos alem\u00e3es relatando experimentos el\u00e9tricos publicada na revista Gentleman s Magazine, uma revista voltada \u00e0 divulga\u00e7\u00e3o das novidades europ\u00e9ias. Al\u00e9m da revista, Collinson enviou um tubo de vidro que era utilizado para produzir fa\u00edscas e instru\u00e7\u00f5es de como us\u00e1-lo (HEILBRON, 1999, p 324). Esse conjunto de tradu\u00e7\u00f5es resume os trabalhos sobre eletricidade <\/strong>de Georg Matthias Bose (1710-1761), Christian August Hausen (1693-1743) e Johann Heinrich Winckler (1703-1770) reunidos por Albrecht von Haller (1708-1777), em 1745. As descri\u00e7\u00f5es de Haller s\u00e3o bastante detalhadas e f\u00e1ceis de serem repetidas. Dessa forma, influenciaram fortemente as montagens experimentais usadas inicialmente por Franklin, que seguiu \u00e0 risca as sugest\u00f5es de Haller. Do ponto de vista te\u00f3rico, Haller supunha que os efeitos el\u00e9tricos eram causados pelo movimento e deslocamento da mat\u00e9ria el\u00e9trica, que ele imaginou ser na forma de um fluido e estender em torno dos corpos eletrizados, formando o que ele chamou de atmosferas (HEILBRON, 1999, p. 325-26). Franklin desenvolveu esse conceito de um \u00fanico fluido el\u00e9trico, baseando- se na id\u00e9ia de que os corpos seriam formados pela mat\u00e9ria comum e tamb\u00e9m por um \u00fanico tipo de mat\u00e9ria el\u00e9trica o fogo el\u00e9trico que teria o poder de atrair a mat\u00e9ria ordin\u00e1ria e repelir suas pr\u00f3prias part\u00edculas. Franklin explicou que a eletriza\u00e7\u00e3o de um corpo se daria pelo ac\u00famulo de uma quantidade deste fluido el\u00e9trico no corpo \u00e0s custas da perda da mesma quantidade de fluido el\u00e9trico por um outro corpo (WHITTAKER, 1973, p. 46). Sendo assim, um corpo ficaria eletrizado quando perdia ou ganhava alguma quantidade desta mat\u00e9ria el\u00e9trica. O corpo que perdia mat\u00e9ria el\u00e9trica foi chamado de negativo e o corpo que recebia o excesso era chamado de positivo. Franklin utilizou o conceito de um fluido el\u00e9trico e uma analogia com uma esponja encharcada para explicar a intera\u00e7\u00e3o entre a mat\u00e9ria comum e a mat\u00e9ria el\u00e9trica. Assim como uma esponja \u00e9 capaz de reter uma determinada quantidade de \u00e1gua, a mat\u00e9ria el\u00e9trica seria capaz de reter certa quantidade de mat\u00e9ria el\u00e9trica. Geralmente, a mat\u00e9ria comum conteria tanto fluido el\u00e9trico quanto ela seria capaz de comportar. Assim, quando a quantidade de fluido el\u00e9trico no corpo aumentasse al\u00e9m de uma quantidade natural, este fluido acumularia ao redor da superf\u00edcie do corpo, formando uma atmosfera el\u00e9trica (HOME, 1972). Vemos que os conceitos de fluido el\u00e9trico e atmosfera el\u00e9trica desenvolvidos por Franklin s\u00e3o bem semelhantes aos introduzidos anteriormente por Haller. Franklin tentou explicar a atra\u00e7\u00e3o e repuls\u00e3o entre dois corpos carregados utilizando o conceito de atmosferas el\u00e9tricas. Segundo Franklin, dois corpos eletrizados se repelem porque ambos teriam atmosferas el\u00e9tricas formadas por part\u00edculas que se repelem mutuamente. Dessa forma, a teoria de Franklin utilizou os conceitos de atmosfera el\u00e9trica e a abund\u00e2ncia ou defici\u00eancia de fluido el\u00e9trico para explicar os fen\u00f4menos eletrost\u00e1ticos de uma maneira qualitativa. Apesar de parecer uma boa explica\u00e7\u00e3o, este era um dos problemas da teoria de Franklin. Esta hip\u00f3tese explicaria apenas porque dois corpos positivamente carregados (com excesso de fluido el\u00e9trico, na teoria franklinista) repelem-se mutuamente, como ilustrado na figura 2. Ela n\u00e3o poderia explicar porque dois corpos negativamente carregados (com falta de fluido el\u00e9trico) tamb\u00e9m se repelem.<\/p>\n Fig. 2. Modelo de Franklin para explicar a intera\u00e7\u00e3o entre corpos neutros e corpos com excesso ou falta de fluido el\u00e9trico.<\/strong><\/p>\n Franklin n\u00e3o escreveu um tratado sobre eletricidade<\/strong>, mas v\u00e1rias cartas a Peter Collinson e a outros, que foram reunidas no livro Experiments and Observations on Electricity, publicado pela primeira vez em tr\u00eas volumes, em 1751, e posteriormente reeditado v\u00e1rias vezes. H\u00e1 ind\u00edcios de que Franklin tenha sido influenciado por outros pesquisadores al\u00e9m de Haller. A primeira comunica\u00e7\u00e3o p\u00fablica de Franklin sobre sua nova doutrina foi em 1747, quando ele se refere a artigos europeus sobre eletricidade<\/strong>. H\u00e1 uma grande similaridade entre suas id\u00e9ias e as de William Watson (1715-1787) e Benjamin Wilson (1721-1788), publicadas em 1746, sugerindo que Franklin poderia ter se baseado nas id\u00e9ias destes ingleses. No entanto, em suas cartas, Franklin n\u00e3o afirma ter tido contato com estas id\u00e9ias ao desenvolver o conceito de um \u00fanico fluido el\u00e9trico (HEILBRON, 1999, p. 329). \u00c9 importante deixarmos claro aqui que o conceito de conserva\u00e7\u00e3o do fluido el\u00e9trico n\u00e3o foi uma contribui\u00e7\u00e3o exclusiva de Franklin. Antes dele, Nollet, por exemplo, j\u00e1 afirmava que a quantidade de fluido el\u00e9trico se conservava, por\u00e9m na forma de correntes afluentes e efluentes.<\/p>\n IV. A natureza el\u00e9trica dos raios e a inven\u00e7\u00e3o dos p\u00e1ra-raios Foram seus estudos sobre a natureza el\u00e9trica dos raios e a inven\u00e7\u00e3o do p\u00e1ra-raios que tornaram Franklin famoso e reconhecido nos v\u00e1rios c\u00edrculos cient\u00edficos europeus da \u00e9poca. \u00c9 importante notarmos que essa descoberta n\u00e3o ocorreu repentinamente ap\u00f3s a realiza\u00e7\u00e3o de um experimento, no caso o experimento da pipa proposto em 1752, como os livros did\u00e1ticos levam a crer. Em v\u00e1rios momentos, Franklin manifestou suas id\u00e9ias sobre a natureza el\u00e9trica dos raios bem antes de propor o experimento da pipa, como pode ser notado em sua correspond\u00eancia. Em uma carta endere\u00e7ada a John Michell (1724-1793) de 29 de abril de 1749, Franklin descreveu 56 observa\u00e7\u00f5es e suposi\u00e7\u00f5es em dire\u00e7\u00e3o a uma nova hip\u00f3tese para explicar os v\u00e1rios fen\u00f4menos dos raios .<\/p>\n Por exemplo:<\/strong><\/p>\n 2. O fogo el\u00e9trico ama a \u00e1gua, \u00e9 fortemente atra\u00eddo por ela e eles podem coexistir, 3. O ar \u00e9 um el\u00e9trico por si s\u00f3 e quando seco n\u00e3o conduz o fogo el\u00e9trico […], 4. A \u00e1gua quando eletrizada, os vapores que dela saem tamb\u00e9m s\u00e3o eletrizados e flutuam no ar na forma de nuvens que mant\u00eam o fogo el\u00e9trico at\u00e9 encontrarem outras nuvens ou corpos n\u00e3o t\u00e3o eletrizados, e ent\u00e3o comunicam [o fogo el\u00e9trico] a eles […] e 33. Quando as part\u00edculas eletrizadas da primeira nuvem pr\u00f3xima perdem seu fogo [el\u00e9trico], as part\u00edculas de uma outra nuvem pr\u00f3xima o recebem […] A colis\u00e3o ou o solavanco dado no ar tamb\u00e9m contribui para derrubar a \u00e1gua, n\u00e3o apenas destas duas nuvens mas tamb\u00e9m de outras pr\u00f3ximas. Portanto, a queda s\u00fabita da chuva imediatamente acende o rel\u00e2mpago (FRANKLIN, 1941, p. 201-206).<\/p>\n Nessa carta, muito antes da proposi\u00e7\u00e3o de experimentos, Franklin j\u00e1 assumia que o rel\u00e2mpago deveria ser um fen\u00f4meno el\u00e9trico, tanto que advertiu seus leitores de que montanhas altas, \u00e1rvores, torres, pin\u00e1culos, mastros e chamin\u00e9s agir\u00e3o como proemin\u00eancias e pontas; e desta maneira atrair\u00e3o o fogo el\u00e9trico como se uma nuvem inteira se descarregasse ali (FRANKLIN 1941, p. 209). Ele tamb\u00e9m avisou seus leitores do perigo de se abrigarem sob uma \u00e1rvore, durante uma tempestade de rel\u00e2mpagos. Em 7 de novembro de 1749, Franklin apresenta uma lista com 12 semelhan\u00e7as entre os rel\u00e2mpagos e as descargas el\u00e9tricas produzidas artificialmente na terra.<\/p>\n Por exemplo:<\/strong><\/p>\n 1. Produzindo luz. 2. Cor da luz […] 9. Destruindo animais. 10. Derretendo metais. 11. Queimando subst\u00e2ncias inflam\u00e1veis. 12. Cheirando enxofre (FRANKLIN 2004, p. 136).<\/p>\n Nessa carta aparece, explicitamente, a id\u00e9ia que o levou \u00e0 inven\u00e7\u00e3o dos p\u00e1ra-raios: j\u00e1 que o fluido el\u00e9trico \u00e9 atra\u00eddo por pontas , n\u00f3s devemos procurar se esta propriedade est\u00e1 no rel\u00e2mpago […] Deixemos que o experimento nos mostre (ibid).<\/p>\n Em 29 de julho de 1750 ele escreveu novamente para Collinson, descrevendo sua hip\u00f3tese de um fluido el\u00e9trico \u00fanico discutida acima e tamb\u00e9m propondo um experimento para a Royal Society para verificar a natureza el\u00e9trica dos rel\u00e2mpagos:<\/strong><\/p>\n Para determinar esta quest\u00e3o, se as nuvens que cont\u00eam o rel\u00e2mpago s\u00e3o eletrificadas ou n\u00e3o, eu proporei um experimento para que seja realizado em um lugar onde possa ser convenientemente testado. No topo de alguma torre ou precip\u00edcio, coloque uma guarita suficientemente grande para conter uma pessoa e um suporte el\u00e9trico. No meio deste suporte, coloque uma vareta de ferro curvada para fora da porta e com uma envergadura para cima de 20 a 30 p\u00e9s e deixe sua extremidade bem pontiaguda. Se o suporte el\u00e9trico for mantido limpo e seco, o homem que estiver sobre ele dever\u00e1 ser eletrificado, quando uma dessas nuvens passar mais baixa e produzir fa\u00edscas enquanto a vareta atrai o fogo desta nuvem para si mesma. Se houver algum perigo ao homem (eu creio que n\u00e3o haver\u00e1 nenhum), deixe-o em p\u00e9 sobre o ch\u00e3o de sua caixa e de agora em diante, coloque pr\u00f3ximo da vareta uma volta de arame com uma de suas extremidades afastadas e a outra envolvida em cera para que ele a segure; ent\u00e3o a fa\u00edsca, se a vareta estiver eletrificada, ser\u00e1 lan\u00e7ada da vareta para o arame, sem afet\u00e1-lo (FRANKLIN, 1941, p. 222).<\/p>\n Franklin n\u00e3o realizou este experimento, que na verdade era bem perigoso! Apesar do perigo inerente ao experimento, Franklin afirma crer que n\u00e3o v\u00ea perigos na realiza\u00e7\u00e3o do mesmo. Como descrito acima, a vareta estaria sobre um suporte e assim acumularia uma grande quantidade de eletricidade<\/strong>. A vareta deve ser aterrada para que o experimentador sobreviva, o que n\u00e3o foi advertido por Franklin. Os franceses Thomas Fran\u00e7ois Dalibard (1703-1779) e Conde de Buffon planejaram realizar em Marly (uma pequena cidade nas redondezas de Paris) o experimento proposto por Franklin, como ilustrado na figura 3. Montaram o aparato e em 10 de maio de 1752 um assistente chamado Coiffier observou os rel\u00e2mpagos produzirem fa\u00edscas que saltavam entre o arame e a vareta aterrada. Esse experimento foi repetido muitas vezes em Marly e tamb\u00e9m diante do rei Luiz XV que, pessoalmente, enviou a not\u00edcia para a Royal Society. Dessa forma, os trabalhos cient\u00edficos de Franklin tornaram-se famosos na Europa, antes mesmo de se tornarem famosos nos Estados Unidos (HEILBRON, 1999, p. 348-49).<\/p>\n Fig. 3. Montagem de Dalibard e Bufon do experimento proposto por Franklin para captura de raios por uma haste.<\/strong><\/p>\n Mais tarde, em uma carta para Collinson de 19 de outubro de 1752, Franklin sugeriu um segundo experimento para testar a eletrifica\u00e7\u00e3o das nuvens, que se tornou muito popular e muito citado, atualmente, em livros did\u00e1ticos: o experimento da pipa empinada em uma tempestade.<\/p>\n Em nenhum momento Franklin afirma que ele mesmo realizou este experimento; o que ele faz \u00e9 descrever o experimento que teria sido realizado por alguma outra pessoa:<\/strong><\/p>\n […este experimento] foi realizado de outra maneira, mais simples, como descrevo a seguir: Fa\u00e7a uma pequena cruz com duas varetas leves de cedro, com bra\u00e7os suficientemente longos para alcan\u00e7ar os quatro cantos de um len\u00e7o de seda, quando esticado; amarre as pontas do len\u00e7o \u00e0s extremidades da cruz, assim voc\u00ea ter\u00e1 o corpo de uma pipa, que sendo complementada com um rabo e corda subir\u00e1 no ar, como aquelas feitas de papel, mas sendo esta de seda, ela \u00e9 mais adequada para suportar a umidade e o vento de uma tempestade sem rasgar-se. Um arame bem fino de um p\u00e9 ou mais deve ser fixado na ponta da vareta perpendicular da cruz. Na extremidade do barbante, pr\u00f3ximo \u00e0 m\u00e3o, deve-se amarrar uma tira de seda; e onde a seda e o barbante se encontram, uma chave deve ser presa. Esta pipa deve ser empinada quando parecer que o rel\u00e2mpago se aproxima; e a pessoa que segura a corda deve estar dentro de uma porta ou janela ou sob qualquer cobertura, onde o peda\u00e7o de seda n\u00e3o se molhe; alguns cuidados devem ser tomados para que o barbante n\u00e3o toque nos batentes da porta nem da janela. Assim que qualquer uma das nuvens de trov\u00f5es se aproxime da pipa, o arame pontudo atrair\u00e1 o fogo el\u00e9trico desta para a pipa que, como todo o barbante, ser\u00e1 eletrizada; e alguns fiapos soltos do barbante se espalhar\u00e3o por v\u00e1rios locais e ser\u00e3o atra\u00eddos quando qualquer pessoa aproximar seu dedo deles. Quando a chuva tiver molhado a pipa e o barbante, ela poder\u00e1 conduzir eletricidade <\/strong>livremente e voc\u00ea descobrir\u00e1 um pequeno jorro na chave quando aproximar seu dedo a ela. Com esta chave, a garrafa [de Leyden] poder\u00e1 ser carregada e do fogo el\u00e9trico assim obtido, destilados se acender\u00e3o2 e todos os experimentos el\u00e9tricos que geralmente dependem de tubos ou globos de vidro atritados poder\u00e3o ser realizados. Portanto, a igualdade entre a mat\u00e9ria el\u00e9trica e a [mat\u00e9ria] de um rel\u00e2mpago estar\u00e1 completamente demonstrada. (FRANKLIN, 1941, p. 265-66)<\/p>\n Agora cabe uma pergunta: se Franklin n\u00e3o afirmou ter realizado o experimento da pipa, de onde surgiu a id\u00e9ia de que Franklin o realizou? Joseph Priestley (1733-1804) publicou, em 1767, um influente livro sobre a hist\u00f3ria da eletricidade<\/strong>, o The History and Present State of Electricity.<\/p>\n Neste livro, Priestley relata o epis\u00f3dio da pipa da seguinte maneira: primeiro descreve como a pipa deveria ser constru\u00edda do mesmo modo que Franklin relatou na carta acima a Collinson. No final da descri\u00e7\u00e3o, Priestley diz:<\/strong><\/p>\n Mas temendo ser ridicularizado por seu poss\u00edvel fracasso, que geralmente ocorre na ci\u00eancia, ele (Franklin) n\u00e3o comunicou sua inten\u00e7\u00e3o de realizar este experimento a ningu\u00e9m, exceto a seu filho, que o assistiu empinando a pipa (PRIESTLEY, 1966, p. 216-217).<\/p>\n Ora, seria natural que um experimento desta import\u00e2ncia fosse repetido em p\u00fablico. Mesmo que isso n\u00e3o ocorresse na primeira vez, seria esperado que, depois de se assegurar que ele funciona, Franklin reunisse outras pessoas para assistirem \u00e0 realiza\u00e7\u00e3o desse experimento. Em 1766, Priestley trocou cartas com Franklin enquanto elaborava seu livro, nas quais poderia ter mostrado seu relato da experi\u00eancia da pipa para ele. Aparentemente, Franklin aprovou o relato de Priestley que dizia que o experimento tinha sido realizado por Franklin. Infelizmente, as respostas \u00e0s cartas recebidas por Priestley n\u00e3o foram preservadas (PRIESTLEY, 1966, p. 14-15). Encontramos este mesmo tipo de relato em obras de outros historiadores da ci\u00eancia, que provavelmente se basearam na obra de Priestley. Essas obras apresentam uma forte tend\u00eancia a engrandecer as contribui\u00e7\u00f5es de Franklin e s\u00e3o, muitas vezes, chamadas de franklinistas (HEILBRON, 1977). Por outro lado, h\u00e1 historiadores, como um dos bi\u00f3grafos de Franklin, Carl van Doren, que colocam d\u00favidas sobre se realmente Franklin foi o primeiro a empinar a pipa em um dia de tempestade e se de fato o fez (Van DOREN, 1938, p. 168).<\/p>\n V. Franklin e os livros did\u00e1ticos <\/strong>Nesta se\u00e7\u00e3o analisamos livros did\u00e1ticos com o objetivo de avaliar a forma com que a hist\u00f3ria da eletricidade <\/strong>\u00e9 narrada e tamb\u00e9m a vis\u00e3o sobre a natureza da ci\u00eancia que decorre destas narrativas. Nesta pesquisa, avaliamos 12 livros que tratam do assunto. Em todos h\u00e1 problemas hist\u00f3ricos e epistemol\u00f3gicos. Neste artigo, citamos apenas tr\u00eas por limita\u00e7\u00f5es do tamanho do texto. No entanto, isso n\u00e3o compromete o que avaliamos, uma vez que os problemas se repetem na maioria das obras avaliadas. No livro A, destinado para a 5a s\u00e9rie do Ensino Fundamental, no t\u00f3pico Ser\u00e1 a eletricidade um fen\u00f4meno natural? encontramos a seguinte refer\u00eancia \u00e0 hist\u00f3ria da eletricidade:<\/strong><\/p>\n No s\u00e9culo XVIII, viveu nos Estados Unidos um curioso cientista, chamado Benjamin Franklin. Deve-se a ele uma experimenta\u00e7\u00e3o muito simples que mostra que a eletricidade \u00e9 um fen\u00f4meno presente na natureza. Com um grande len\u00e7o de seda e uma arma\u00e7\u00e3o de metal, Franklin construiu uma pipa e empinou-a em um dia de tempestade. Para isso amarrou-a a um fio de algod\u00e3o, que \u00e9 um isolante el\u00e9trico, ou seja, n\u00e3o permite que cargas el\u00e9tricas caminhem em seu interior […].<\/p>\n Franklin n\u00e3o era propriamente um cientista, no sentido contempor\u00e2neo do termo3. Dedicou poucos anos de sua vida ao estudo sobreeletricidade<\/strong>. Na realidade, seus feitos pol\u00edticos e inven\u00e7\u00f5es ocupam muito mais p\u00e1ginas em suas biografias do que seus estudos cient\u00edficos propriamente ditos. O experimento proposto por Franklin n\u00e3o tinha como objetivo mostrar que a eletricidade <\/strong>era um fen\u00f4meno presente na natureza. Muitas pessoas antes de Franklin j\u00e1 tinham estudado a eletricidade <\/strong>e v\u00e1rias formas de produzi-la. O que o experimento da pipa deveria mostrar \u00e9 que os rel\u00e2mpagos tamb\u00e9m s\u00e3o de natureza el\u00e9trica, do mesmo tipo que a Hist\u00f3ria da Eletricidade<\/h6>\n
![\"Hist\u00f3ria](\"Hist\u00f31.jpg\" "\\"Hist\u00f3ria")
\nSubesta\u00e7\u00e3o de Energia El\u00e9trica isolada por tubula\u00e7\u00f5es
\nde g\u00e1s isolante (SF6) e vista do eixo do rotor de uma das turbinas;
\nHidrel\u00e9trica de Itaipu – Foz do Igua\u00e7u – PR – Brasil<\/strong><\/p>\nHist\u00f3ria da Eletricidade<\/h6>\n
For\u00e7a el\u00e9trica<\/h3>\n
Potencial el\u00e9trico<\/h3>\n
Bateria<\/h3>\n
Tens\u00e3o<\/h3>\n
CHOQUE EL\u00c9TRICO<\/h3>\n
Efeitos fisiol\u00f3gicos da corrente el\u00e9trica<\/h3>\n
Raios<\/h3>\n
O que s\u00e3o raios?<\/h3>\n
\nMuitos raios ocorrem dentro das nuvens. Geralmente este tipo de raio n\u00e3o oferece perigo para quem est\u00e1 na terra, no entanto ele cria perigo para os avi\u00f5es.<\/p>\nOs raios s\u00e3o perigosos?<\/h3>\n
\nAndar com uma “pedra do raio” no bolso evita raios.<\/p>\nPerguntas e respostas sobre os raios<\/h3>\n
\u00c9 perigoso tomar banho em chuveiros el\u00e9tricos durante as tempestades?<\/h3>\n
N\u00e3o devemos operar aparelhos el\u00e9tricos e telef\u00f4nicos durante as tempestades?<\/h3>\n
\u00c9 poss\u00edvel se proteger contra os raios?<\/h3>\n
\u00c9 poss\u00edvel proteger equipamentos el\u00e9tricos e telef\u00f4nicos contra raios?<\/h3>\n
\u00c9 poss\u00edvel proteger casas e edifica\u00e7\u00f5es contra raios?<\/h3>\n
Existem os raio e o corisco?<\/h3>\n
O que \u00e9 “raio-bola”?<\/h3>\n
Caem mais raios em locais rochosos?<\/h3>\n
Redes el\u00e9tricas que cortam fazendas aumentam os riscos com raios?<\/h3>\n
Hist\u00f3ria da Eletricidade<\/h6>\n
RESUMO<\/h3>\n
\n
\n\u00c1sia Menor descobre-se as propriedades de um peda\u00e7o de rocha atrair pequenos peda\u00e7os de ferro
\nSomente em 1600 William Gilbert publica sua obra De Magnete na qual relata estas propriedades. Surge pela primeira vez as palavras eletricidade <\/strong>e eletriza\u00e7\u00e3o<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\n1729 \u0096 <\/strong>Stephen Gray fez a distin\u00e7\u00e3o entre materiais condutores e n\u00e3o condutores.
\n1730 \u0096 <\/strong>Charles Francis Dufay descobriu que a eletricidade produzida por fric\u00e7\u00e3o podia ser de duas classes \u0096positiva ou negativa<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\nBenjamin Franklin \u0096<\/strong>Estados Unidos \u0096carregou uma garrafa de Leyden utilizando pipas durante tempestades e constatou que os raios s\u00e3o uma forma de eletricidade.
\nEsta descoberta de Franklin possibilitou a inven\u00e7\u00e3o dos primeiros para raios.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\nGalvani atribui este fen\u00f4meno \u00e0 descarga el\u00e9trica; mas a explica\u00e7\u00e3o iria demorar mais alguns anos.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\n1796 \u0096 <\/strong>Volta construiu a primeira pilha utilizando discos de cobre e zinco, separados por um material que continha uma solu\u00e7\u00e3o acida.<\/p>\n<\/blockquote>\n![\"Hist\u00f3ria](\"Hist\u00f32.jpg\" "\\"Hist\u00f3ria")
<\/p>\n\n
\n1831 \u0096Inglaterra \u0096 <\/strong>Michael Faraday descobriu que se um condutor se movimentasse dentro do campo magn\u00e9tico de um \u00edm\u00e3, uma for\u00e7a eletro motriz era induzida nos terminais do condutor<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\n
\n1827 \u0096 <\/strong>Ampere elaborou a formula\u00e7\u00e3o matem\u00e1tica do eletromagnetismo , a conhecida \u0093lei de Ampere\u0094<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\n
\n1833 \u0096Inglaterra \u0096 <\/strong>Michael Faraday estabeleceu as leis da eletr\u00f3lise, da capacit\u00e2ncia el\u00e9trica e inventou o motor el\u00e9trico, o d\u00ednamo e o transformador<\/p>\n<\/blockquote>\n![\"Hist\u00f3ria](\"Hist\u00f33.jpg\" "\\"Hist\u00f3ria")
<\/p>\n\n
\n1830 \u0096Estados Unidos \u0096 <\/strong>Joseph Henry descobriu a \u0093indu\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica\u0094 e a convers\u00e3o do magnetismo em eletricidade.
\n1880 \u0096Estados Unidos \u0096 <\/strong>Thomas Edison desenvolveu a l\u00e2mpada el\u00e9trica incandescente<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\n1864 \u0096 <\/strong>Inglaterra -James Maxwell desenvolveu as equa\u00e7\u00f5es fundamentais do eletro magnetismo \u0096Leis de Maxwell<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\n1887 j\u00e1 havia algumas usinas em CA que alimentavam cerca de 135000 l\u00e2mpadas.
\nA transmiss\u00e3o era feita em 1000 volts<\/p>\n<\/blockquote>\n\n
\nInstala\u00e7\u00f5es El\u00e9tricas \u0096 Julio Niskier e A.J.Macintyre\u0096ltc
\nAs imagens utilizadas nesta apresenta\u00e7\u00e3o foram obtidas atrav\u00e9s da internet e s\u00e3o de diversos autores.<\/p>\nHist\u00f3ria da Eletricidade<\/h6>\n
\n
Hist\u00f3ria do Semicondutor<\/h3>\n
\n
Refer\u00eancias<\/h3>\n
Hist\u00f3ria da Eletricidade<\/h6>\n
UMA AN\u00c1LISE DA HIST\u00d3RIA DA ELETRICIDADE PRESENTE EM LIVROS DID\u00c1TICOS: O CASO DE BENJAMIN FRANKLIN<\/h3>\n
![\"Hist\u00f3ria](\"Hist\u00f34.jpg\" "\\"Hist\u00f3ria")
<\/p>\n![\"Hist\u00f3ria](\"Hist\u00f35.jpg\" "\\"Hist\u00f3ria")
<\/p>\n