Introdução à Eletrodinâmica

Por Lucas Martins
Introdução à Eletrodinamica

Eletrodinâmica é a parte da física que estuda a energia elétrica em movimento.
Como sabemos, a energia elétrica é muito importante para o mundo de hoje. Sem ela, você não poderia estar visualizando esta página na internet, nem acender lâmpadas ou televisores.
Para começar a estudar essa matéria, é necessário saber algumas coisas estudadas em química. Os átomos são formados por prótons, nêutrons e elétrons. Os elétrons podem estar "presos" ao núcleo, ou seja, não estão livres e não podem se mover livremente. Os elétrons livres é que farão o transporte da energia elétrica (corrente elétrica). Por isso dividimos as substâncias químicas em condutores e não condutores.

Condutores de eletricidade
Para que um material seja condutor de eletricidade, é preciso que ele tenha elétrons livres para que a energia seja transportada dentro da substância. Exemplos de condutores são os metais (cobre, ouro), etc.

Quando os elétrons viajam entre os átomos de uma substância, eles "esbarram" em outros elétrons e no próprio núcleo, fazendo com que os átomos se agitem mais, causando um aumento de temperatura do material. É por isso que qualquer material que transporte eletricidade, irá esquentar. Essa é uma propriedade chamada resistência elétrica.

Existem também os materiais chamados de Supercondutores, que são substâncias que oferecem pouquíssima resistência à passagem de elétrons. Exemplos deles são materiais cerâmicos, que em temperatura normal, se comportam como isolantes, mas se a temperatura for abaixo de 196º negativos, se tornam condutores.

Isolantes (não condutores)
São os materiais que não possuem elétrons livres, e portanto não conseguem transportar energia elétrica. Exemplos de isolantes são a borracha, plásticos, porcelana, água pura (a água de torneira e a água mineral conduzem eletricidade, mas por causa das impurezas (outros minérios) contidas no líquido).

Carga elementar
Cada elétron possui uma carga (e), cuja unidade é o Coulomb (C), e vale 1,6 . 10-19C.

Carga quantizada
É a quantidade de carga elétrica em um determinado número de elétrons. A equação é bastante simples:

Q = n . e

onde n é o número de elétrons e e é carga elementar (1,6 . 10-19).