Campo Elétrico. Como corpos carregados podem se atrair ou repelir estando uma certa distância?
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Campo ElétricoCampo Elétrico
Como corpos carregados podem se atrair ou repelir estando uma certa
distância?
• Analogia: campo gravitacional terrestre
m
Pg
gmP
Campo ElétricoCampo Elétrico
• Definição:
“Existe uma região de influência da carga Q, em que qualquer carga de prova q nela colocada estará sob a ação de uma força de origem elétrica. Essa região chamamos de campo elétrico.”
Matematicamente pode ser apresentada como:
Matematicamente pode ser apresentada como:
• Onde o vetor representa o campo elétrico.• Analisando a equação, deduz-se que a unidade
para campo elétrico é:
q
FE
coulombnewtonCN //
Atenção!!! Campo Elétrico é uma grandeza vetorial!!!
Atenção!!! Campo Elétrico é uma grandeza vetorial!!!
• Intensidade: E = F/q
• Direção: O vetor campo elétrico E tem a mesma direção que o vetor força elétrica F.
• Sentido: Depende do sinal da carga de prova q.
Sentido do vetor campo elétrico
Sentido do vetor campo elétrico
• Depende da carga de prova q, então:
Se q > 0 (positiva) O campo elétrico e a força elétrica tem o mesmo sentido
Se q < 0 (negativa) O campo elétrico e a força tem sentido contrários
Qual é a intensidade do campo criado por uma carga pontual?Qual é a intensidade do campo criado por uma carga pontual?
• Primeiro: Lembre-se que na discussão anterior, estávamos preocupados em determinar a existência ou não de campo elétrico. Por isso nós usamos uma carga de prova q.
• Segundo: Queremos saber agora “quem” é que gera o “tal” do campo elétrico, ou seja, quem é a carga geradora.
• Terceira: A intensidade da carga geradora (em outras palavras, a quantidade de carga) interfere na intensidade do campo elétrico?
• Quarto: Observe a figura abaixo e responda: a distância em que se encontra a carga de prova q em relação a carga geradora Q interfere na intensidade no campo elétrico em uma determinada posição?
• Analisando...
+
-Q
q
d
F F
• O campo elétrico “sentido” pela carga de prova q é:
• E a força elétrica atrativa entre as cargas é:q
FE
2d
QqkF
Combinando as duas equações...
Combinando as duas equações...
qdQqk
E2
2d
QkE Campo
elétrico criado por uma carga pontual!
Porém, não esqueça que:Porém, não esqueça que:
• O campo elétrico é uma grandeza VETORIAL!• Nesse caso:• Intensidade: É dada pela equação mostrada
anteriormente.• Direção: É a reta que liga a carga geradora do
campo Q até a carga de prova q
• Sentido:
1) Se a carga geradora for positiva, o campo elétrico é de AFASTAMENTO
+
-Q q
F E
+
+Q q
F E
• Lembrando que:
a) Se a carga de prova q for positiva, a força e o campo elétrico têm mesmo sentido e;
b) Se a carga de prova q for negativa, a força e o campo têm sentidos opostos.
• Sentido:
1) Se a carga geradora for negativa, o campo elétrico é de APROXIMAÇÃO
-
+Q q
F
E
-
-Q q
F
E
• Lembrando que:
a) Se a carga de prova q for positiva, a força e o campo elétrico têm mesmo sentido e;
b) Se a carga de prova q for negativa, a força e o campo têm sentidos opostos.