{"id":1682,"date":"2015-02-22T14:46:29","date_gmt":"2015-02-22T16:46:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.antonioguilherme.web.br.com\/blog\/?page_id=1682"},"modified":"2023-04-15T14:14:14","modified_gmt":"2023-04-15T17:14:14","slug":"atomos","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.antonioguilherme.web.br.com\/blog\/materiais-eletricos-e-magneticos\/estrutura-da-materia\/atomos\/","title":{"rendered":"\u00c1tomo"},"content":{"rendered":"\r\n

“A Eletricidade \u00e9 feita de min\u00fasculas part\u00edculas chamadas El\u00e9trons que n\u00e3o podem ser vistas a olho nu, a menos que voc\u00ea esteja b\u00eabado.”<\/em><\/span><\/strong><\/p>\r\n

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Dave Barry, Humorista Americano<\/span><\/p>\r\n

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Os Gregos da antiguidade denominaram de \u00e1tomo a unidade indivis\u00edvel da mat\u00e9ria, e a qu\u00edmica adotou este conceito da designar as memores unidades de subst\u00e2ncias. Mas qual a unidade indivis\u00edvel da mat\u00e9ria?<\/span><\/p>\r\n

No in\u00edcio do s\u00e9culo XX, cientistas descobriram, em suas pesquisas relativas \u00e0 eletricidade e ao eletromagnetismo, que o \u00e1tomo se comp\u00f5em de part\u00edculas com propriedades el\u00e9tricas e magn\u00e9ticas, denominadas de Pr\u00f3tons, El\u00e9trons e N\u00eautrons. <\/span><\/p>\r\n

Mais recentemente, os f\u00edsicos descobriram que subpart\u00edculas, denominadas de Quarks, comp\u00f5e os Pr\u00f3tons e N\u00eautrons. <\/span><\/p>\r\n

Por\u00e9m, os el\u00e9trons continuam indivis\u00edveis. A Figura 1 apresenta a atual estrutura dos \u00e1tomos.<\/span><\/p>\r\n

\u00c1tomos consistem em El\u00e9trons e n\u00facleons. Os El\u00e9trons s\u00e3o as part\u00edculas mais externas e formam uma esp\u00e9cie de casca ao redor do n\u00facleo. Por isso, as propriedades dos materiais e a eletricidade est\u00e3o diretamente relacionadas a esta part\u00edcula.<\/span><\/p>\r\n

Os n\u00facleons representam os elementos que comp\u00f5e o n\u00facleo dos \u00e1tomos e, atualmente, consistem em pr\u00f3tons e n\u00eautrons.<\/span><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Figura 1. Estrutura Atual dos \u00c1tomos<\/figcaption><\/figure>\r\n\r\n<\/figure>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n\r\n
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El\u00e9tron<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n

O que \u00e9 o El\u00e9tron<\/a>? Ningu\u00e9m nunca o viu e podemos apenas detectar sua a\u00e7\u00e3o de forma indireta. Ele possui massa, mas tamb\u00e9m se comporta como onda. Ele foi descoberto em 1897 por Thomson<\/a> e at\u00e9 o s\u00e9culo XX foi considerado a menor unidade indivis\u00edvel da mat\u00e9ria.<\/span><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Figura 2. El\u00e9trons em c\u00edrculo devido ao campo magn\u00e9tico. Fonte: Wikipedia<\/figcaption><\/figure>\r\n<\/figure>\r\n<\/div>\r\n\r\n\r\n\r\n

Modelo do \u00c1tomo<\/h2>\r\n

Em 1911, Rutherford<\/a> descobriu que os El\u00e9trons estavam localizados a uma certa dist\u00e2ncia de um n\u00facleo positivamente carregado e prop\u00f4s a teoria orbital na qual a for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o eletrost\u00e1tica era compensada pela for\u00e7a centr\u00edfuga.<\/span><\/p>\r\n

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Todavia, essa teoria viola o eletromagnetismo e os cientistas foram obrigados a procurar novas explica\u00e7\u00f5es. <\/span><\/p>\r\n

Em 1913, Bohr<\/a> prop\u00f4s uma solu\u00e7\u00e3o para essa quest\u00e3o marcando o in\u00edcio da Mec\u00e2nica Qu\u00e2ntica. Por\u00e9m, somente em 1926, o f\u00edsico austr\u00edaco Erwin Schr\u00f6ndiger<\/a> publicou sua famosa equa\u00e7\u00e3o que marcou o in\u00edcio da f\u00edsica qu\u00e2ntica.<\/span><\/p>\r\n

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Contudo, independentemente do que seja o el\u00e9tron, sem ele n\u00e3o haveria a qu\u00edmica, nem a eletricidade, e nem o magnetismo. Portanto, o estudo dos materiais el\u00e9tricos e magn\u00e9ticos requer conhecer o el\u00e9tron e o \u00e1tomo.<\/span><\/p>\r\n

Modelo de Rutherford<\/span><\/h3>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

Rutherford<\/a> utilizou os conceitos da mec\u00e2nica cl\u00e1ssica e considerou o el\u00e9tron em \u00f3rbita circular est\u00e1vel ao redor do pr\u00f3ton. Neste caso, a for\u00e7a centr\u00edfuga Fc<\/sub> se encontra em equil\u00edbrio com a for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o eletrost\u00e1tica Fe<\/sub>, conforme mostra a Figura 3.<\/span><\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Figura 3. Modelo de Rutherford<\/figcaption><\/figure>\r\n

A Equa\u00e7\u00e3o 1 fornece a for\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o eletrost\u00e1tica e a Equa\u00e7\u00e3o 2 a for\u00e7a de repuls\u00e3o centr\u00edpeta.<\/span><\/p>\r\n

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Equa\u00e7\u00e3o 1. For\u00e7a de atra\u00e7\u00e3o Eletrost\u00e1tica<\/figcaption><\/figure>\r\n
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Equa\u00e7\u00e3o 2. For\u00e7a Centr\u00edpeta<\/figcaption><\/figure>\r\n

Considerando o sistema em equil\u00edbrio, as for\u00e7as devem se igualar. Fazendo Fe<\/sub> igual a Fc<\/sub>, a Eq. 3 fornece a velocidade do el\u00e9tron neste modelo.<\/span><\/p>\r\n

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Equa\u00e7\u00e3o 3. Velocidade do El\u00e9tron<\/figcaption><\/figure>\r\n<\/figure>\r\n<\/div>\r\n
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Onde:<\/span><\/p>\r\n<\/div>\r\n

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