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Campo elétrico educação

1. ELETROSTÁTICA
Campo elétrico

2. Certamente você já chegou perto do
televisor e sentiu seus pêlos ficarem
arrepiados? Ou mesmo manuseando
sacos de supermercados?

4. Em torno da Terra, devido à sua massa, existe um
campo gravitacional, onde a cada ponto
associamos um vetor g.
Campo elétrico
P
P

5. Campo elétrico
Um corpo eletrizado, devido à sua carga elétrica, cria
ao seu redor um campo elétrico. Em cada ponto surge
um vetorcampo elétrico.
Q
+ q
F
O campo elétrico é uma
propriedade influenciada
pela presença da carga Q,
que não depende da carga
de prova q para sua
existência.

6. Campo elétrico
O campo elétricoé
a região
influenciada pela
carga Q, em que
qualquer carga de
prova q nela
colocada estará sob
a ação de uma
força de origem
elétrica.

7. Vetor campo elétrico
Intensidade:
P
Direção:o vetor E têm a mesma direção do vetor F
→ →
Sentido:depende da carga de prova
q > 0, E eF tem o mesmo sentido
→→
q < 0, E eF tem sentidos opostos
→→
+
P
-
P
F E
→ →
F
E
→ →
+

8. Linhas de força
Estas linhas são a representação geométrica
convencionada para indicar a presença de campos
elétricos, sendo representadas por linhasque
tangenciam os vetores campo elétrico resultante em
cada ponto, logo, jamais se cruzam.

9. Linhas de força
Campos gerado por cargas
positivas têm linhas de força
divergentes.
Campos gerado por cargas
negativas têm linhas de
força convergentes.

10. Linhas de força

11. Linhas de força
O campo elétrico é sempre tangente as linhas de
força em cada ponto.
E
→
E
→
E
→
E
→
E o número de linhas de força por unidade de volume
representa qualitativamente a intensidade do vetor
campo elétrico.

12. Campo elétrico uniforme
É aquele em que o vetor campo elétrico é o mesmo
em todos os pontos.
As linhas de força de um
campo elétrico uniforme
são retas paralelas
igualmente espaçadas e
de mesmo sentido.

13. Campo elétrico de uma carga
pontual
O vetor campo elétrico num ponto P, situado a uma
distância d da carga, tem intensidade E que
depende do meio onde a carga se encontra.
P
Q
d
E = k . |Q|
d
2

14. Campo elétrico de uma carga
pontual
Se Q for positivao vetor campo elétrico é de
afastamento.
P
+ Q
E
→
Se Q for negativao vetor campo elétrico é de
aproximação.
P
-Q
E
→

15. Campo elétrico gerado por várias
cargas elétricas
+
Q
A
+
Q
B
P
E
B
→
d
A
d
B
E
A
→
E
R
→
E
R= E
A+ E
B
→ → →

16. Exemplo 01
Uma carga positiva Q está fixa em um ponto no
espaço como indica a figura abaixo.
a) Represente o vetor campo elétrico em cada um dos
pontos que estão próximos a carga Q.
b) Colocando no ponto P
1uma carga de prova positiva
q desenhe o vetor força elétrica neste ponto.

17. Exemplo 01
+
P
1
P
2
P
3
P
4
E
2
→
E
4
→
E
1
→
E
3
→
+ q
F
1
→

18. Exemplo 02
Devido ao campo elétrico gerado por uma carga Q, a
carga q = + 2 . 10
-5
C fica submetida à força elétrica F
= 4 . 10
-2
N. Determine o valor desse campo elétrico.
E = F
q
E = 4 . 10
-2
2 . 10
-5
E = 2 . 10
3
N/C

19. Exemplo 03
ConsidereumacargaQ,fixa,de–5.10
-6
C,novácuo
ondek
o=9.10
9
Nm
2
/C
2
.
a)Determineocampoelétricocriadoporessacarga
numpontoAlocalizadoa20cmdacarga;
b)Determineaforçaelétricaqueatuasobreuma
cargaq=4.10
-6
CcolocadanopontoA.

20. Exemplo 03
a)
E = K
o. |Q|
d
2
E = 9 . 10
9
. 5 . 10
-6
(2 . 10
-1
)
2
E = 45 . 10
3
4 . 10
-2
E = 11,25 . 10
5
N/C
ou E = 1,125 . 10
6
N/C

21. Exemplo 03
b)
E = F .
|q|
1,125 . 10
6
= F .
4 . 10
-6
F = 1,125 . 10
6
. 4 . 10
-6 F = 4,5 N

22. Exemplo 04
Determineaintensidadedocampoelétricoresultante
nopontoP,sabendoqueelefoigeradoexclusivamente
pelasduascargaselétricasdafigura.
Temosainda:Q
1
=+6,0pC;Q
2
=+2,0pC;K
0
=9,0.
10
9
unidadenoSI.
10 cm 10 cm
Q
1 Q
2

23. Exemplo 04
E
1= K
o. |Q|= 9 . 10
9
. 6 . 10
-9
= 54 = 54 . 10
2
N/C
d
2
(10
-1
)
2
10
-2
10 cm 10 cm
Q
1 Q
2
E
1
→
E
2
→
E
2= K
o. |Q|= 9 . 10
9
. 2 . 10
-9
= 18 = 18 . 10
2
N/C
d
2
(10
-1
)
2
10
-2
E
R= E
1–E
2= 54 . 10
2
-18 . 10
2
= 36 . 10
2
N/C
E
R
→

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