O Campo Elétrico

A) Definição

O campo elétrico é o agente que produz a Força Elétrica.

Toda carga elétrica, e consequentemente, todo corpo eletrizado (que tem número de prótons diferente do número de elétrons), gera ao seu redor (entorno) um campo elétrico.

A interação entre as linhas é que faz surgir a força elétrica.

A representação desse, é feita usando-se as linhas de campo elétrico (ou linhas de força).

Figura:

  • Cargas de mesmo sinal – As linhas de campo (linhas de força) não se cruzam, como a figura adiante:

 

 

 

 

 

  • Cargas de mesmo sinal – As linhas de campo (linhas de força) não se cruzam

 

 

 

 

 

  • Cargas de sinais contrário – As linhas de campo (linhas de força) se cruzam, partindo da carga + para a carga

 

 

 

 

Veja os vídeos abaixo para entender um pouco melhor:

e…

Como podemos saber se um corpo emite um campo elétrico? Ou seja, se está eletrizado?

B) Comprovação do Campo Elétrico

Como saber se um corpo emite um campo elétrico (ou seja se está eletrizado)?

 

 

 

Usamos um outro corpo, que já sabemos previamente que está eletrizado (denominamos de carga de prova)… Aproximando-se a carga de prova do corpo:

 

 

 

– Se não houver interação – ou seja, uma força de Atração ou Repulsão, o corpo não está carregado.

MAS…

– Se houver interação – ou seja, EXISTE uma Força Elétrica

Se a força é de Atração, o corpo tem sinal contrário ao da carga de prova

 

 

 

Se a força é de repulsão, o corpo tem o mesmo sinal que o da carga de prova

 

 

 

Agora iremos caracterizar a grandeza campo elétrico!

C) Caracterização do Campo ELétrico

O Campo Elétrico que uma carga gera, é uma grandeza vetorial, assim sendo, para ser perfeitamente compreendido, precisa de:

  • Módulo – Valor numérico, Intensidade
  • Direção – Comportamento do Vetor
  • Sentido – Especificação

Vamos ver mais sobre isso…

  • Módulo:

O vetor campo elétrico pode ser calculado por:

E: Módulo do Campo Elétrico (Unidade: N/C  ∴  Newton/ Coulomb)

Fel: Força Elétrica entre a carga emissora e a carga de prova (Unidade: N Newton)

│q│: Módulo da carga de prova (Unidade: C Coulomb)

Para cargas puntiformes – Ou seja, cargas cujas dimensões não precisam ser consideradas:

E: Módulo do Campo Elétrico (Unidade: N/C Newton/ Coulomb)

K: Constante eletrostática do meio (Unidade: N.m²/C² Newton. metro²/Coulomb²)

│Q│: Módulo da carga geradora do campo elétrico (Unidade: C Coulomb)

d: Distância entre a carga elétrica e o ponto em que se deseja calcular o campo elétrico

 

  • Direção:

Na carga: perpendicular                                                                  

Extraída de: http://ilhadeserra.blogspot.com

……………

 

 

 

 

 

 

Na linha: tangencial a linha

 

  • Sentido:

Carga Positiva: Afastamento                                                   

 

 

 

 

 

 

Carga Negativa: Aproximação

 …………………

D) Campo Elétrico Resultante - Soma Vetorial

Para calcular o campo elétrico resultante devemos analisar a contribuição de cada carga elétrica que gera um um campo elétrico naquele ponto:

 

 

 

 

 

 

 

 

Vamos ver algumas situações nos vídeos adiante:

E de uma forma mais engraçada….

 

 

Exemplos Nível 1 (Fáceis):

1. Qual o campo elétrico produzido por uma carga puntiforme de 5 µC no vácuo (K0 =9.109 N.m²/C²) a uma distância de 3 metros?

 

 

 

 

2. Qual o campo elétrico produzido por uma carga puntiforme de 7 µC no vácuo (K0 =9.109 N.m²/C²) a uma distância de 3 centímetros?

 

 

 

 

Exemplos Nível 1 (Médios):

1. Qual o campo elétrico produzido por uma carga puntiforme de 5 µC no vácuo (K0 =9.109 N.m²/C²) a uma distância de 3 metros?

 

 

 

 

2. Qual o campo elétrico produzido por uma carga puntiforme de 7 µC no vácuo (K0 =9.109 N.m²/C²) a uma distância de 3 centímetros?

 

 

 

 

Exercícios - CAMPO ELÉTRICO

Exercícios Nível Fácil

Questões Nível I – Dificuldade: Fácil

1) Coloque os números adiante em Notação Científica

Resoluções

A) 4.100

B) 2,3.101

C) 3,46.102

D) 9,864.103

E) 1,4476.104

F) 2,35657.105

G) 6,435.106

E aí está conseguindo aprender legal sobre  o Campo Elétrico?

Se tiver alguma dúvida, poste abaixo pra gente te ajudar!

2 comentários em “Eletrostática – Campo Elétrico”

Deixe um comentário