O gerador de Van der Graaf

1. INTRODUÇÃO

Van der Graaf inventou o gerador que levou seu nome em 1931, com o propósito de produzir uma diferença de potencial muito alta (da ordem de 20 milhões de volts) para acelerar partículas carregadas que se chocavam contra blocos fixos. Os resultados das colisões nos informam das características dos núcleos do material que constituem o bloco.
O gerador de Van der Graaf é muito simples, consta de um motor, duas polias, uma correia ou cinta, duas hastes ou terminais feitos de finos fios de cobre e uma esfera oca onde se acumula a carga transportada pela cinta, ou seja, é observar na prática o funcionamento do gerador e alguns métodos utilizados para ajudar o entendimento na prática das teorias abordadas ( carga elétrica, campo elétrico, força elétrica e eletrização), conforme mostra a Figuras 1 e 2 abaixo.

Figura 1 Gerador de Van Der Graaf Figura 2 Experiência

2. EMBASAMENTO TEÓRICO 2.1 CARGA ELÉTRICA

A carga elétrica é uma das propriedades fundamentais da matéria associada a algumas partículas elementares (partículas que constituem os átomos como : prótons, elétrons, positrons, neutros, neutrinos, etc..). Cada partícula elementar recebe um valor numérico que representa sua quantidade de carga elétrica. A carga elétrica é medida indiretamente pelos cientistas. Algumas partículas não possuem cargas e são chamadas de neutras. O nêutron é um exemplo desse tipo de partícula. O elétron e o próton receberam um valor de carga elétrica denominado carga elementar, representado pela letra e. Na época de suas descobertas não se pensava em algo mais primitivo que essas partículas, por isso o nome elementar. Hoje se conhece partículas com cargas menores do que a carga elementar e, por convenção, esse termo se mantém em uso. Experimentalmente, com a observação de efeitos de atração e repulsão em corpos eletrizados, deduziu-se que eles também ocorrem nessas partículas. Caracterizou-se assim a existência de dois tipos de carga