2022/08/18

Invenções que mudaram o mundo: a eletricidade

Pilha de Volta

ME/401109/233

Escola Secundária de Camões

Instrumento utilizado no Laboratório de Física para fins pedagógicos. Trata-se de uma pilha de volta composta por uma série de discos de cobre e de zinco empilhados uns sobre os outros, alternadamente, o cobre para baixo e o zinco para cima, colocando-se entre os discos rodelas de pano de feltro, embebidas em água acidulada. Ao zinco do último disco superior liga-se um elétrodo e ao de cobre do último inferior liga-se o outro. A eletricidade do zinco comunica-se ao do cobre que lhe serve de condutor e nele se forma o polo negativo; a eletricidade do feltro é recebida pelo cobre do disco superior e passa ao zinco, onde se forma o polo positivo. A pilha de Volta tem apenas importância histórica uma vez que produz apenas correntes fracas e não tem aplicação prática, mas desta pilha derivam todas as outras. Apresenta uma campânula cilíndrica metálica para cobrir a estrutura da pilha.



A eletricidade é um termo bastante genérico que inclui vários fenómenos resultantes da carga elétrica, do seu fluxo e da corrente elétrica. É uma das áreas da física que se dedica ao estudo das partículas com carga elétrica e aos seus efeitos.

A designação “eletricidade” tem origem na palavra grega elektron, ou seja, âmbar. Isto deve-se à experiência que consta ter sido efetuada por Tales de Mileto em 600 a. C. que verificou que o âmbar, quando friccionado, passava a atrair pequenos objetos. Atualmente sabemos que o âmbar adquire uma carga elétrica após ser friccionado. Elektron é também a origem do nome de uma das partículas presentes no átomo, o eletrão.

Só no século XVI, com as experiências de William Gilbert é que se descobriu que existiam outras substâncias que tinham as mesmas propriedades do âmbar. O cientista publicou uma obra sobre a eletricidade e o magnetismo. A partir desta época, o estudo dos fenómenos elétricos começou a generalizar-se. É o caso de Otto Van Guericke que inventou uma máquina de descargas elétricas provocadas pelo atrito. Charles Francis Dufay, em 1730, descobriu que a eletricidade tem cargas positivas e negativas.

Benjamin Franklin realizou vários trabalhos sobre a eletricidade. Atribui-se a este cientista a descoberta do para-raios através de uma experiência, em 1752, com um papagaio de papel que tinha uma chave na sua corda. Durante uma tempestade com a ocorrência de relâmpagos, Franklin verificou que os raios possuíam eletricidade, através da formação de faíscas na referida chave.

Em 1780 Luigi Galvani fez uma descoberta importante ao realizar experiências com animais mortos, constatando que os músculos se contraem à passagem da corrente elétrica.

Cerca de 1800, Alessandro Volta inventou a primeira pilha, feita com discos de cobre e zinco, empilhados sobre um pano com uma solução ácida.

Em 1820 Hans Christian Oersted descobriu que a corrente elétrica consegue produzir um campo magnético. Michael Faraday realizou várias experiências e criou diversos inventos demonstrando a indução elétrica.


Gaiola de Faraday

ME/400270/6

Escola Secundária Jácome Ratton

Este instrumento é constituído por uma rede metálica cilíndrica, tendo suspensos pêndulos de sabugueiro no interior e exterior. A rede assenta num suporte metálico, ligado à base através de um segmento em vidro (isolante). Com este instrumento prova-se que as cargas elétricas fornecidas a um condutor se distribuem na sua superfície exterior, porque só os pêndulos exteriores se afastam.


George Simon Ohm, em 1827, descobriu a relação matemática entre a resistência, a tensão e a corrente elétrica. Esta descoberta deu origem à conhecida Primeira Lei de Ohm.

A aplicação prática da eletricidade concretizou-se com a invenção do telefone por Alexander Graham Bell em 1875 e com a lâmpada, inventada por Thomas Edison em 1880.

Em 1886 George Westhinghouse criou o primeiro sistema de distribuição de eletricidade por corrente alternada, baseado nas experiências de Nikola Tesla. Este cientista desenvolveu, em 1890, o sistema de distribuição trifásico de corrente elétrica.

Em 1905, Albert Einstein explicou o efeito fotoelétrico que constituiu a base para a produção de painéis solares. Em 1911 Kamerlingh Onnes descobriu a supercondutividade.

Desta forma, a evolução de conhecimentos na área da eletricidade foi muito rápida. Assim, foi possível a produção de energia que alimenta as habitações particulares, a industria e a rede pública. A versatilidade da eletricidade, produzida nas centrais hidroelétricas ou termoelétricas, permitiu a sua aplicação a quase todos os setores, dos transportes às comunicações, sendo a base do funcionamento da sociedade moderna.


MJS

2022/08/15

Peça do mês de agosto

 


Computador (protótipo)

Polysyllogism Solver é o nome dado a um protótipo de computador concebido por alunos da Escola Secundária D. João de Castro. Trata-se de um aparelho que permite, através da introdução de tomadas nos orifícios respetivos, fornecer indicações sobre as correntes migratórias de vários povos e até mesmo alguns dados estatísticos sobre o petróleo (consumo, reservas, movimentos, etc). Pode afirmar-se, embora com muitas reservas, que existe uma memória gravada no próprio painel. Pela sua originalidade, este aparelho foi premiado nos E.U.A. e na Holanda.

Está inventariado com o número ME/ESDJC/66 e pertence ao espólio museológico da Escola Secundária D. João de Castro.


MJS