Meios de se produzir Eletricidade

A definição apresentada no artigo, sobre Átomo, Núcleo, Próton, Neutro, Elétron e Órbitas, que o excesso / falta de elétrons entre dois pontos produz um efeito notável, que será uma das formas de termos eletricidade. Para termos o excesso / falta é necessária uma ação que faça o elétron sair de sua órbita indo para outro átomo IU. material. Há seis maneiras de se produzir gerar esse deslocamento do elétron:

• por atrito;
• por pressão;
• por luz, por calor;
• por reação química; e,
• por magnetismo.

Vejamos:

Podemos gerar eletricidade por atrito

Por atrito de dois diferentes materiais, pode-se fazer o arraste de elétrons de um para outro. Um bastão de vidro esfregado sobre a seda – o bastão perde elétrons e fica positivo e a seda os recebe e fica negativa. Um pente plástico passado no cabelo remove elétrons do pente e os doa para os cabelos. Ambos ficam eletrizados. Tendo caminhado sobre um carpete, pode-se levar um pequeno choque elétrico ao tocar a maçaneta metálica da porta – o atrito no carpete nos eletrizou e o contato com a fechadura fez os elétrons escoarem pela nossa mão. Em fábricas de filmes plásticos, o atrito do filme com rolos máquina produz consideráveis níveis de excesso / falta de elétrons entre eles, o que pode gerar acidentes elétricos de gravidade. E a Natureza nos dá o mais intenso exemplo de geração por atrito: o raio. Vemos que ele salta entre nuvens ou entre nuvens e a Terra, porque o desequilíbrio elétrico chegou a níveis tão elevados capaz de fazer os elétrons circularem pelo espaço vencendo enormes distâncias. Tal acontecimento se deu, em boa parte, por ação dos ventos sobre as nuvens e a Terra.

Podemos gerar eletricidade por pressão

Por pressão exercida sobre determinados materiais se consegue deslocar elétrons, no sentido da aplicação da força, acumulando-os numa das faces. Logo, uma das faces fica com excesso e a outra com falta de elétrons. Há uma proporcionalidade entre a pressão e o deslocamento – mais pressão, mais elétrons movidos. Os elétrons voltam às suas órbitas ao cessar a pressão. Sais de Rochelle, cristais de quartzo e alguns tipos de cerâmica são próprios para esta geração. As quantidades de eletricidade produzidas são pequenas. Sua aplicação ocorre em microfones, cápsulas de toca-discos de vinil e sensores. O efeito da produção por pressão recebe o nome de piezo elétrico – piezo vem do grego e significa pressão.

Podemos gerar eletricidade por luz

Por luz incidente sobre uma de duas placas justapostas de determinados materiais. A placa que recebe a luz cede elétrons para a outra. Fica estabelecido o excesso / falta de elétrons que, também, é proporcional à intensidade luminosa. Potássio, sódio, césio, lítio, selênio, germânio e alguns outros elementos apresentam esta propriedade. Esta geração denomina-se fotovoltaica; o conjunto de placas é chamada fotocélula. As quantidades de eletricidade obtidas ainda são pequenas, porém em ritmo crescente. Há muitos trabalhos de pesquisa, em zonas de muita luz natural – o nordeste brasileiro, por exemplo – onde já existem casas pequenas alimentadas por painéis fotovoltaicos. Satélites artificiais utilizam este tipo de produção de eletricidade para recarregar suas baterias ao longo de suas viagens espaciais.

• É preciso estabelecer uma clara diferença entre o gerador de eletricidade por luz – que é a fotocélula – e os interruptores ativados pela luz, usados nas ruas para o acendimento de lâmpadas -estes deverão ser chamados interruptores fotoelétricos ou relés fotoelétricos. Nestes dispositivos, a luz incidente sobre um determinado material mau condutor de elétrons, faz com ele apresente alguns elétrons livres – torna-se melhor condutor – e, através de um circuito eletrônico auxiliar, ativa um interruptor que faz acender a lâmpada.

Podemos gerar eletricidade por calor

Por calor aplicado numa das extremidades de dois fios de composição diferente, que deverão estar firmemente enrolados na extremidade aquecida e separados na outra. Por exemplo, um fio de cobre e outro de zinco. Em função da diferença de temperatura entre a extremidade enrolada e a aberta, haverá um deslocamento de elétrons de cobre para o zinco. Este ficará negativo e o cobre positivo. Também há a proporcionalidade: mais diferença de temperatura, mais elétrons liberados pelo cobre Cessada a diferença de temperatura, todos os elétrons movimentados voltam às suas órbitas. Esta é a termoeletricidade e o dispositivo é o termopar ou termoelemento. Normalmente a junção dos materiais é soldada. A quantidade de eletricidade produzida também é pequena, mas tem grande aplicação em sistemas de medição de temperatura em fornos e outros ambientes quentes.

Podemos gerar eletricidade por reação química entre três materiais / substâncias diferentes

Por exemplo: um bastão de cobre, outro de zinco, ambos mergulhados numa solução de ácido sulfúrico e água promoverão reações químicas em que o zinco cede íons + para a solução zinco fica negativo e a solução positiva. Então, a solução retira elétrons do cobre – este ficará positivo enquanto a solução se neutraliza. Na medida em que se processam estas reações, haverá redução de massa no Zinco que, com o tempo, vai perdendo a capacidade de manter as reações no mesmo nível. A pilha se gasta. A aplicação deste modelo de obtenção de eletricidade está largamente disseminada no mundo atual -é usado em veículos diversos, rádios, TVs, marca-passos, relógios, como sistemas de emergência etc. Há diversos tipos de pilhas também conhecidas como baterias ou acumuladores. Igualmente, há diversas em que a solução, denominada eletrólito, é na forma de pasta ou gel. Por se tratar de uma geração importante no mundo da eletricidade, voltaremos adiante com este assunto.

Podemos gerar eletricidade por magnetismo

Por magnetismo de um ímã qualquer pode-se obter eletricidade. Um fio, preferencialmente de metal bom condutor de elétrons – como o cobre – deverá ser passado transversalmente próximo à uma das faces do imã. Enquanto este fio estiver se movimentando diante do ímã, haverá um deslocamento de elétrons no interior do fio – haverá sobra de elétrons numa das extremidades e falta na outra. Cessado o movimento ou estando fora do alcance do magnetismo do ímã, cessará o desnível elétrico. Esta é a grande aplicação do magnetismo pois todo o volume de eletricidade produzido para uso em casas, fábricas, cidades etc. obtido desta forma. É a geração da chamada tensão / corrente alternada através dos alternadores. Pelo mesmo processo com algumas alterações no gerador, que será chamado dínamo, se produz a chamada tensão / corrente contínua. Ambos, alternadores e dínamos, são máquinas rotativas.