JODAFI
ESCOLA ESTADUAL JOÃO DNTAS FILGUEIRAS
Disciplina: Física
Professor:Astrogildo
Alunas:Letícia,Regiane J,Pâmela
Três Lagoas
2011
Charles Augustin de Coulomb
Nascimento 14 de junho
de 1736
Angoulême Morte 23 de
agosto de
1806 (70 anos)
Paris
Nacionalidade Francês
Campo(s) Física
Conhecido(a) por Lei de
Coulomb
Eletrostática
O que é Eletrostática
•A matéria é formada de pequenas partículas, os átomos.
Cada átomo, por sua vez, é constituído de partículas
ainda menores, os prótons, os elétrons e os nêutrons.
Os prótons e os nêutrons localizam-se na parte central
do átomo, e formam o chamado núcleo.
•Os elétrons giram em torno do núcleo na região
chamada de eletrosfera. Os prótons e os elétrons
apresentam uma importante propriedade física, a carga
elétrica. A carga elétrica do próton e a do elétron têm a
mesma intensidade, mas sinais contrários.
•A carga do próton é positiva e a do elétron, negativa.
Num átomo não existe predominância de cargas
elétricas; o número de prótons é igual ao número de
elétrons. O átomo é um sistema eletricamente neutro.
Lei de Coulomb
Esta lei, formulada por Charles Augustin Coulomb, refere-se às
forças de interação (atração e repulsão) entre duas cargas
elétricas puntiformes, ou seja, com dimensão e massa
desprezível.
Lembrando que, pelo princípio de atração e repulsão, cargas
com sinais opostos são atraídas e com sinais iguais são
repelidas, mas estas forças de interação têm intensidade igual,
independente do sentido para onde o vetor que as descreve
aponta.
O que a Lei de Coulomb enuncia é que a intensidade da força
elétrica de interação entre cargas puntiformes é diretamente
proporcional ao produto dos módulos de cada carga e
inversamente proporcional ao quadrado da distância que as
separa.
Onde:
F é a força de interação entre duas partículas (N)
k é uma constante (N.m
2
/C
2
)
Q é a carga elétrica da primeira partícula (C)
q é a carga elétrica da segunda partícula (C)
d é a distância que separa as duas partículas (m)
É importante lembrar que utilizamos os módulos das
cargas elétricas das partículas, ou seja, colocamos na
fórmula apenas o valor numérico, sem o sinal (que indica
o sentido do vetor) desta carga.
Podemos tirar algumas conclusões sobre a Lei de
Coulomb observando a equação acima, que relaciona o
valor da força elétrica de interação entre partículas
eletrizadas com suas cargas elétricas e com a distância
que as separa.
A relação entre a força e as cargas é uma relação
diretamente proporcional, ou seja, quanto maiores as
cargas, maior será a força de interação. A relação entre a
força e distância é uma relação inversamente
proporcional, quando aumentamos a distância entre as
partículas a força elétrica diminui.
Logo, temos duas conclusões importantes:
1) mantendo-se a distância entre os corpos e dobrando-
se a quantidade de carga elétrica de cada um, a força
elétrica será multiplicada por quatro.
2) mantendo-se as cargas elétricas e dobrando-se a
distância a força elétrica será dividida por quatro.
A letra k representa uma constante de proporcionalidade
que chamamos de constante eletrostática, está constante
depende do meio onde se encontram as partículas
estudas.
Para o vácuo k = 9 . 10
9
unidades do SI
A lei de Coulomb é o cálculo das forças de interação de
duas partículas, sendo que essas forças de interação são
iguais em módulo, ou seja, têm a mesma intensidade e
direção mas, sentidos opostos.
2) mantendo-se as cargas elétricas e dobrando-se a
distância a força elétrica será dividida por quatro.
A letra k representa uma constante de proporcionalidade
que chamamos de constante eletrostática, está constante
depende do meio onde se encontram as partículas
estudas.
Para o vácuo k = 9 . 10
9
unidades do SI
A lei de Coulomb é o cálculo das forças de interação de
duas partículas, sendo que essas forças de interação são
iguais em módulo, ou seja, têm a mesma intensidade e
direção mas, sentidos opostos.
•Vamos ressaltar os submúltiplos do
Coulomb
mc = 10-3 C -----milicoulomb
µC = 10-6 C ------- microcoulomb
nC = 10-9 C ------- nanocoulomb
pC= 10-12 C ------ picocoulomb
•Força eletrica:F ,N(Newton)
•Cargas eletricas:Q1 e Q2 C (Coulomb)
•Distância entre as cargas:D ,M(Metro)
Exemplo
(Lei de Coulomb 01) Determine a magnitude da força
elétrica em um elétron no átomo de hidrogênio, exercida
pelo próton situado no núcleo atômico. Assuma que a
órbita eletrônica tem um raio médio de d = 0,5.10
-10
m.
Resolução
Sabemos que a carga elétrica do elétron é -1,6.10
-19
C e a
carga do próton 1,6.10
-19
C, na aplicação da Lei de
Coulomb temos:
Lembre-se:
Para a aplicação da equação
acima devemos utilizar o modulo
de cada uma das cargas
elétricas.
A direção da força no elétron é a
mesma da linha que liga as duas
partículas. Como as cargas têm
sinais opostos então a força é
atrativa.