Usuário(a):Thaís Kaihatu/Testes

Garrafa de Leiden.

A garrafa de Leiden (ou de Leyden), ou ainda, na sua forma portuguesa, de Leida, é uma espécie primitiva de capacitor, dispositivo capaz de armazenar energia elétrica. Foi inventada acidentalmente em 1746 por Pieter van Musschenbroek, professor da Universidade de Leiden, Países Baixos, que estudou suas propriedades e a popularizou.

História

Um dispositivo similar foi descrito pouco antes (1745) por Ewald Georg von Kleist, na atual Alemanha. Apesar de existir uma incerteza sobre como o aparto original era , acredita-se que este era composto por uma garrafa de vidro com água no seu interior, tampada com uma rolha perfurada por uma haste metálica que ficava em contato com a água. Quando a garrafa era segurada pela mão de um operador e a haste posta em contato com o terminal de uma máquina eletrostática, uma grande quantidade de carga elétrica era acumulada sobre as paredes da garrafa, com polaridades opostas dentro e fora. Se o operador então tocasse a haste com a outra mão, receberia um forte choque elétrico causado pela repentina descarga da garrafa. Essa descarga repentina do aparato foi um fator contribuinte que deu suporte à ideia de caminho (circuito) seguido pela corrente elétrica .

A garrafa de Leiden chamou muita atenção pela facilidade de manuseio devido ao seu tamanho e pela quantidade de carga que ela poderia armazenar. Pertinente a essa popularidade, houveram muitas pesquisas em relação a temperatura da água, tipo de vidro, dentre outros fatores pela necessidade manter a parte externa da garrafa totalmente seca. Logo se descobriu que a água não era necessária, e que foi mais eficiente cobrir as paredes interna e externa da garrafa com uma folha metálica, deixando a folha interna em contato com a haste metálica.

A descoberta desse aparato levou a grandes avanços na compreensão dos fenômenos elétricos, pois se passou a ter uma forma melhor de armazenar cargas elétricas significantes em um pequeno espaço. Sua evolução levou aos capacitores usados em eletricidade e eletrônica atualmente.

Nesse contexto, a garrafa de Leiden pode ser comparada ao capacitor cilíndrico, o qual tem sua capacitância determinada pela relação entre a carga e a diferença de potencial.

Armazenamento da carga

Acreditava-se inicialmente que a carga estava armazenada totalmente na água. No entanto, em 1700, o estadista americano e cientista Benjamin Franklin realizou várias pesquisas com garrafas cheias de água e folhas, mas que no fim, concluiu que a carga estava estocada no vidro.

Distribuição de cargas da Garrafa de Leiden

Carga Residual

Se o frasco de Leiden for descarregado por um curto circuito dos revestimentos interno e externo e deixado para descansar por alguns minutos, parte da carga anterior será recuperada e uma segunda faísca poderá ser obtida a partir dele..

Curiosidade

Uma garrafa de Leiden com 111 pF de capacitância armazena tanta carga quanto uma esfera isolada com 2 metros de diâmetro, para a mesma tensão.

Referências

.