Bons ou maus condutores de eletricidade?

A condutividade elétrica é uma propriedade dos materiais que descreve a sua capacidade de transportar corrente elétrica. Trata-se de uma grandeza que depende da quantidade de cargas elétricas livres que as substâncias possuem: quanto mais cargas livres um determinado material apresenta, maior é a sua condutividade elétrica; mas quanto menor a quantidade de cargas livres, menor é a condutividade elétrica de um material.

Sabemos que é impossível a visualização das cargas elétricas em um corpo, por isso, esse conteúdo exige uma grande capacidade de abstração e criatividade por parte dos alunos para que consigam imaginar as situações-problema propostas, mas nem sempre isso é possível. Para facilitar a apreensão desse conteúdo, o professor de Física pode realizar uma atividade experimental para identificar se os materiais são bons ou maus condutores de eletricidade.

Para isso, será conectada uma lâmpada aos terminais de uma pilha por meio de diferentes materiais. Se a lâmpada acender, o material será classificado como bom condutor; caso ela não acenda, o material será classificado como mau condutor.

Para realizar a experiência, serão necessários os seguintes materiais:

• 2 pilhas de 5 Volts;

• 1 lâmpada de 1 a 4 Volts com soquete;

• pedaço de 20 cm de fio número 20;

• pedaços de alumínio, plástico, borracha, isopor, tecido, madeira, ferro e cobre.

A montagem do experimento deve ser feita conforme a figura:

Feita a montagem, o professor deve agora colocar entre o terminal da pilha e o soquete da lâmpada (local indicado na figura) os materiais e observar se a lâmpada acenderá ou não. Para coletar os dados, solicite aos alunos que façam uma tabela que conste os materiais utilizados, se a lâmpada acendeu ou não e se esse material pode ser classificado como bom ou mau condutor:

Inicialmente, deve-se colocar na tabela para quais materiais a lâmpada acendeu. Sabemos que a lâmpada somente acenderá para os metais: alumínio, cobre e ferro.

Auxilie os alunos na obtenção de algumas conclusões e no preenchimento da terceira coluna da tabela:

1. A lâmpada acende somente quando o material utilizado permite a passagem de corrente elétrica;

2. Se o material permite a passagem da corrente, ele pode ser considerado bom condutor de eletricidade, então o aluno pode preencher a terceira coluna da tabela.

Agora sim o professor pode explicar do ponto de vista microscópico o motivo de os materiais serem classificados como bons ou maus condutores de eletricidade.

Para finalizar, proponha algumas situações-problema que envolvam o cotidiano dos alunos, por exemplo:

• Por que usar sandália ou sapato evita choque elétrico?

A conclusão esperada nesta aula é que “os materiais que deixam passar corrente elétrica são bons condutores e possuem cargas elétricas livres, como o cobre e o ferro. E os que não permitem a passagem da corrente elétrica possuem poucas cargas livres, por exemplo, a borracha, o isopor e o plástico.”

Por Mariane Mendes
Graduada em Física