Vocabulário Elétrico

Todos conhecemos as palavras relacionadas a eletricidade: 'carga', 'positivo', 'bateria' entre outras. Mas de onde vieram e o que realmente significam? Deixe que a história destas palavras ilumine a física dos fenômenos elétricos.

Lição de James Sheils, animação de TED-Ed.

Veja a aula completa em: http://ed.ted.com/lessons/electric-vocabulary

(Música)

Vou tentar fazer brilhar uma luz histórica em nossa língua,

e contar uma história sobre o vocabulário elétrico.

Tudo começa há 2.600 anos.

Um grego da Antiguidade, chamado Tales de Mileto,

acredita-se que seja a primeira pessoa a observar

o que hoje chamamos de fenômenos elétricos.

Ele descobriu que um pedaço de âmbar, esfregado em lã,

podia recolher pedacinhos de palha.

Na língua de Tales, o âmbar era chamado de elétron.

Por muito tempo, isso era tudo o que as pessoas sabiam sobre o assunto.

A natureza teve de esperar por volta de 2.200 anos

antes de novas investigações serem feitas

sobre as propriedades do âmbar.

William Gilbert, um cientista inglês do séc. XVII,

descobriu, com uma cuidadosa experiência,

que uma série de outros materiais apresentavam as propriedades de atração

do âmbar.

Ele também descobriu que atraíam outros objetos além de palha.

Gilbert chamou estes objetos parecidos com o âmbar

pela palavra grega para âmbar.

Ele chamou-os de 'elétricos'.

Quarenta anos depois, perto de Norwich,

Sir Thomas Browne fez mais algumas experiências.

Ele não descobriu nada diferente de William Gilbert,

mas a maneira como ele descreveu a experiência

criou a palavra que usamos toda hora.

O modo como ele via, quando se esfrega, por exemplo, um cristal com um pano,

ele se torna um objeto elétrico.

E, assim como falamos de objetos elásticos

e dizemos que eles têm a propriedade da elasticidade,

os objetos elétricos têm a propriedade da eletricidade.

O físico francês do séc. XVIII,

Charles du Fay foi a próxima pessoa a fazer importantes descobertas.

Ele descobriu que quase todos objetos, exceto os metais e fluidos,

poderiam se tornar elétricos

depois de se sujeitarem a uma combinação de aquecimento e fricção.

E mais, ele descobriu que quando dois elétricos são colocados próximos,

eles às vezes atraem e às vezes repelem.

Com este conhecimento extra,

du Fay descobriu que havia dois grupos distintos de elétricos.

Quaisquer dois objetos do mesmo grupo

sempre se repelem,

enquanto o par formado de um de cada grupo

sempre se atrai.

Apesar dessas novas descobertas,

as descrições de du Fay da física de tudo isto perderam-se.

Em vez disso, é o vocabulário de um carismático jovem americano

que nós ainda lembramos e usamos atualmente.

Benjamin Franklin ouviu sobre o trabalho que acontecia na Europa

e começou suas próprias experiências.

Ele logo descobriu como fazer componentes elétricos

que poderiam se descarregar produzindo grandes faíscas.

Travesso,

Franklin costumava chocar seus amigos com essas máquinas.

À medida que construía aparelhos cada vez mais eficientes,

ele comparou o ato de eletrificar

e descarregar ao de carregar e disparar armamentos.

Não levou muito tempo para Franklin e outros descobrirem

que era possivel conectar estas armas de brincadeira.

Franklin, continuando com a metáfora,

comparou esse grupamento aos canhões de um navio.

O deque das armas em um navio militar

dispararou os canhões simultaneamente, em uma bateria.

Da mesma forma, esta bateria elétrica

deveria descarregar todos ao mesmo tempo,

causando uma grande faísca.

Esta nova tecnologia levantou uma questão interessante:

as nuvens com raios seriam uma grande bateria elétrica?

A descrição de Franklin era a seguinte:

ele supôs que havia uma substância,

que chamou de 'fluido elétrico', que é comum a todas as coisas.

Se, digamos, uma pessoa esfrega um tubo de vidro,

essa fricção, ou carga, causa um fluxo deste fluido,

ou uma corrente elétrica, da pessoa para o vidro.

Como resultado, tanto a pessoa quanto o tubo se tornam 'elétricos'.

Normalmente, se a pessoa está de pé no chão,

seu fluido elétrico retorna ao nível normal,

com a troca do estoque comum da Terra,

como Franklin chamava.

Já ficar de pé sobre algo como um bloco de cera

cortava este suprimento

Franklin disse que um objeto com excesso deste fluido

estava carregado positivamente,

e algo com falta deste fluido estava carregado negativamente.

Quando os objetos se tocam, ou quase,

o fluido elétrico pode fluir entre eles

até entrarem em equilíbrio.

Quanto maior a diferença de fluidos entre os dois objetos,

maior a distância que o fluido pode pular,

criando faíscas no ar.

E é o material do objeto

que determina se ganha ou perde fluido elétrico

durante a carga.

Estes são os dois grupos elétricos de du Fay.

Você pode já ter ouvido a frase: 'Cargas opostas se atraem,

iguais se repelem.'

É por isto.

Pelos próximos 150 anos,

a teoria de Franklin foi usada para desenvolver

mais ideias e descobertas,

tudo usando o vacabulário que ele inventou.

Estes questionamentos científicos trouxeram avanços tecnológicos

e, finalmente, os cientistas puderam ver mais de perto

o próprio fluido elétrico.

Em 1897, J.J. Thomson, trabalhando em Cambridge, Inglaterra,

descobriu que o fluido elétrico

na verdade é formado por pequenas partículas,

chamadas pelo físico George Stoney

de elétrons.

Com isso voltamos à palavra do grego arcaico para âmbar,

onde nossa história começou.

Entretanto, há um epílogo para este conto.

Foi descoberto que estes elétrons fluem

na direção oposta à que Franklin supôs.

Daí, os objetos que estão carregados positivamente

não têm um excesso de fluido elétrico,

na verdade faltam elétrons.

Apesar disso, em vez de nomear tudo ao contrário,

as pessoas resolveram manter o vacabulário de Franklin

devido ao hábito e à convenção.

Embora reconhecendo a descoberta dos elétrons,

manteve-se o sentido do fluxo do fluido elétrico de Franklin,

mudando o nome para 'corrente convencional'.

O elétron tornou-se o salmão da eletricidade,

nadando contra a corrente em um rio imaginário

da corrente convencional.

Isto pode ser compreensivelmente confuso para muita gente

que não conhece a história destas ideias.

Assim, espero

que com esta pequena história sobre o vocabulário elétrico,

você seja capaz de ver através do acaso e do capricho deste assunto

e possa entender claramente

a física dos fenômenos elétricos.