Série Triboelétrica

Por Glauber Luciano Kítor
Existem basicamente três processos de eletrização conhecidos. Por atrito, por contato (condução) e por indução. A eletrização por atrito ocorre basicamente com materiais considerados isolantes. Um dos materiais, quando friccionado com outro material, perde elétrons e fica carregado positivamente. O outro material ganha estes elétrons ficando carregado negativamente conforme mostra a figura 01.

Figura 01: representação das três etapas do processo de eletrização por atrito. Inicialmente, os corpos são neutros. Depois, eles são friccionados. E por último, ambos estão carregados com cargas iguais em módulo, porém sinais contrários.

Figura 01: representação das três etapas do processo de eletrização por atrito. Inicialmente, os corpos são neutros. Depois, eles são friccionados. E por último, ambos estão carregados com cargas iguais em módulo, porém sinais contrários.

Já no processo de indução, exige-se um material condutor pra ser utilizado como induzido.
Na eletrização por contato, é necessário que pelo menos um dos dois seja condutor de eletricidade. Isto porque otimiza a distribuição das cargas pelo respectivo corpo. Portanto, a eletrização é máxima se os dois materiais envolvidos são condutores, pois as cargas vão fluindo até atingir um equilíbrio eletrostático.

A série triboelétrica foi criada pra classificar os materiais que se eletrizam por atrito, quanto à facilidade de trocarem cargas elétricas. Série triboelétrica é portanto o termo utilizado para designar uma listagem de materiais em ordem crescente quanto à possibilidade de perder elétrons. Ou seja, quanto maior a facilidade em adquirir cargas positivas, mais alta é a posição que ocupa na tabela. É o caso do atrito entre lã e PVC. Deste modo, foram classificados conforme o quadro abaixo.

Maior facilidade em obter carga positiva
Pele humana seca
Couro
Pele de coelho
Vidro
Cabelo humano
Nylon
Chumbo
Pele de gato
Seda
Alumínio
Papel
Neutros Algodão
Aço
Maior facilidade em obter carga negativa
Madeira
Âmbar
Borracha dura
Níquel e cobre
Prata e latão
Ouro e platina
Poliéster
Isopor
Filme de PVC
Poliuretano
Polietileno
PVC
Teflon

Nota-se então que a otimização na transferência de cargas elétricas acontece quando são atritados corpos dos extremos do quadro. Ou seja, quando são atritados aquele que ocupa a posição mais alta da quadro com o que ocupa a posição mais baixa da tabela. Isto é uma consequência da conservação das cargas elétricas, pois os elétrons perdidos pelos corpos do topo do quadro são absorvidos pelos corpos da posição mais baixa da tabela. O atrito de um corpo com o vizinho imediatamente abaixo ou imediatamente acima, segundo esta classificação, é menos favorável à troca de elétrons.

Referências bibliográficas:

LUZ, Antônio Máximo Ribeiro da, ALVARENGA, Beatriz, Física: Volume único, São Paulo: Scipione, 2003.

Série triboelétrica – laboratório de Física III – UNESP. Disponível em:
(http://www.dfq.feis.unesp.br/docentes/MarceloII/01-Eletrostatica.pdf)