Campo Elétrico

Adevailton B dos Santos

Perguntas • Qual a sua concepção sobre forças de campo?

• É possível fazer analogias entre campo elétrico e campo

gravitacional? Quais? Comente.

• Ao abandonar uma carga de prova sobre uma linha de

campo elétrico, sem interferência de outras forças, sua

trajetória coincidirá com a linha? Explique.

• Há aparelhos que utilizam Campo Elétrico Uniforme em

seu funcionamento? Cite-os se houver.

• Cite e Explique como dipolos elétricos influenciam em

algumas atividades cotidianas.

• Explique o funcionamento do forno de micro-ondas.

• Um campo elétrico forte é capaz de ionizar um átomo?

Comente a sua resposta.

Campo Elétrico

+

+

F

FORÇA

(CARGA DE

PROVA)

CAMPO

ELÉTRICO

CARGA

FONTE

terra

Fgrav

m

g

Força peso

Fgrav = m . g

+

+

CARGA Q (FIXA)

q (TESTE)

Felet

E

Força elétrica

Felet = q . E

Unidade no SI: N/C

Análise vetorial

(carga de prova – q)

E

Felet = q . E +

-

Felet

Felet

Carga de prova (q) Força e Campo Elétrico

Positiva (+) Mesmo sentido

Negativa (-) Sentidos opostos

Análise vetorial

(carga fonte pontuais – Q)

Carga

FONTE

POSITIVA

F

E

E

F

Carga fonte POSITIVA

+

+

+

-

C. E. de AFASTAMENTO

q (TESTE)

Carga FONTE POSITIVA

+

Carga FONTE NEGATIVA

-

-

+

-

C. E. de APROXIMAÇÃO

F

E

F

E

Análise vetorial

(carga fonte pontuais – Q)

Carga

FONTE

NEGATIVA

q (TESTE)

Carga FONTE NEGATIVA

-

+

r

1F+

q1

2F

+ q2

CARGA Q (FIXA)

q (TESTE)

- q3

3FE

O CAMPO (E) NÃO DEPENDE DA CARGA DE PROVA (q)

CAMPO DEVIDO A UMA CARGA

PUNTIFORME

RETA QUE UNE A CARGA AO PONTO

módulo:

direção:

sentido: DEPENDE DO SINAL DA CARGA

FONTE

E

22q

F

r

QK

rq

qQKE

Campo elétrico de várias cargas puntiformes

2

A

A

Ar

Q.kE

2

B

B

Br

Q.kE

+

-

rA

rB QA

QB

EA

EB ER

ER = EA + EB

r dE

q

dℓ

dQ

+

+ +

+

+

+

+

+

Densidade

linear de cargas

Campo elétrico com

distribuições de cargas

constantetotal

totalQ

d

dQ

d

dQ

r

r

r

dQ.kEd

2

Densidade linear

de cargas uniforme

Campo resultante

EdER

Campo elétrico com

distribuições de cargas

+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

+ + + + +

Qtotal Atotal

dQ

dA

r

dE q Densidade

Superficial de cargas

constantetotal

total

A

Q

dA

dQ

dA

dQ

r

r

r

dQ.kEd

2

Densidade superficial

de cargas uniforme

Campo resultante

EdER

Campo elétrico com

distribuições de cargas

Qtotal Vtotal

dQ

dV

r

dE q Densidade

volumétrica de cargas

constantetotal

total

V

Q

dV

dQ

dV

dQ

r

r

r

dQ.kEd

2

Densidade volumétrica

de cargas uniforme

Campo resultante

EdER

+ + + +

+ + + + +

+ + + + +

+ + + +

Linhas de forças • Modo de representar o campo elétrico em uma

determinada região.

• O vetor campo elétrico será tangente a linha de

força em cada ponto.

• O módulo do campo elétrico é diretamente

proporcional a densidade das linhas de força.

EB

EA

EC EA > EB > EC

Campo elétrico uniforme (C.E.U.)

Linhas de força:

Retas

Paralelas

Igualmente espaçadas