Campo elétrico

1. Campo elétrico Giovanni Ávila Física

2. Multiplicação de vetor por um escalar • Se o escalar é positivo, o vetor resultante terá a mesma direção e sentido do vetor original. • Se o escalar é negativo, o vetor resultante terá a mesma direção e sentido oposto ao vetor original.

3. Os campos gravitacional e elétrico • Duas situações: • O objeto produz o referido campo; • O objeto é colocado em uma região onde há um campo de forças.

4. Campo gravitacional • A Terra cria em torno de si um campo gravitacional chamado de gravidade.

5. Cálculo da gravidade • Atenção: a gravidade não depende da massa do corpo que está sofrendo a sua ação.

6. Campo elétrico Unidade:N/C

7. Campo elétrico • Depende da carga geradora e não da carga que sofre a ação (aumento q, F também aumenta)

8. Direção e sentido • Multiplicação de vetor por escalar,então a força e o campo possuem a mesma direção e se: • a carga (q) for positiva, o mesmo sentido; • a carga (q) for negativa, sentidos opostos. • Concluindo:

9. Campo elétrico de uma carga puntiforme • Depende da carga geradora; • Do meio onde as cargas se acham; • Dos aspectos geométricos (r).

10. Vetor campo elétrico • O vetor define como é o campo em um ponto. cargas isoladas e distantes

11. Linhas de força • São tridimensionais em torno da carga. • Divergem para carga positiva. • Convergem para carga negativa. • Campo é mais intenso onda existe maior densidade de linhas.

12. Linhas de força • São desenhadas de forma que o vetor campo elétrico seja tangente a ela e tenha mesmo sentido. • A força elétrica que atua em uma carga q num ponto P de uma linha de força, também é tangente a linha do campo. (se q>0, tem o mesmo sentido; se q<0 tem sentido oposto.

13. Linhas de força • Duas ou mais linhas de força nunca se cruzam.

14. Linhas de força • O número de linhas que chegam ou saem do objeto é proporcional à quantidade de carga. 7 28

15. Campo elétrico uniforme • Produzido por placas planas eletrizadas. • Representado pela distância entre as linhas.

16. Campo elétrico uniforme • Em qualquer ponto dessa região, apresenta mesmo valor, mesma direção e sentido. • Não varia com o quadrado da distância à carga fonte. • Uma carga estará sujeita a forças de mesmo módulo.

17. Duas placas de sinais opostos • Soma vetorial dos campos. • Campo externo nulo. • Campo entre as placas duas vezes mais intenso.

18. Pedaço de papel e bastão eletrizado • Campo mais intenso onde as linhas são mais próximas.

19. Movimento de uma carga em um campo uniforme • Primeiro caso: • carga q colocada em repouso dentro do campo • forças constantes; • aceleração constante; • módulo de velocidade aumentando; • MRUA.

20. Movimento de uma carga em um campo uniforme • Segundo caso: q é lançada com velocidade inicial paralela a linha de força. • Considerar o sentido da velocidade inicial e da aceleração. • Nesse caso: A positiva aumenta a velocidade e a negativa diminui.

21. Movimento de uma carga em um campo uniforme • Terceiro caso: q lançada com velocidade inicial perpendicular à linha de força. • A força e velocidade inicial são perpendiculares; • Após o início do movimento, a velocidade passa a ser tangente à trajetória. • Movimento parabólico.

22. Campo elétrico de um condutor extenso • Densidade superficial de cargas: caracteriza maior ou menor concentração de cargas na superfície. • Unidade: C/m2 • Como as cargas se repelem, se distribuem e alcançam o equilíbrio eletrostático. • Campo elétrico interno não existe e externo é diretamente proporcional a densidade superficial de cargas.

23. Campo de uma esfera condutora • Como existe simetria podemos considerar uma carga pontual localizada no centro • Campo no interior E=0 e no exterior

24. Campo de um condutor não esférico • Densidade de cargas maior nas pontas. • Conhecido como “poder das pontas”.

25. A blindagem eletrostática • Equilíbrio eletrostático no interior: Gaiola de Faraday

26. Campo elétrico de várias cargas • Duas cargas estão fixas conforme a figura

27. Campo elétrico de várias cargas • O campo resultante será dado pela soma vetorial de com : • Regra da soma de dois vetores: (Lei dos cossenos)