Neste contexto, denomina-se campo elétrico à zona do espaço em cujos pontos se concretiza a definição da intensidade de uma força elétrica. Os campos elétricos podem ser representados por meio de modelos que descrevem como sistemas e corpos interagem com propriedades ligadas à eletricidade. Conceito de Campo elétrico A eletricidade ou corrente elétrica é uma questão muito presente em nossas vidas cotidianas. Inclusive, é vital para o desenvolvimento de muitas de nossas atividades diárias que funcionam basicamente graças a sua existência.
Quando a carga é positiva, as linhas de campo saem. Portanto, podemos concluir que existe uma região de influência da carga Q onde qualquer carga de prova q, nela colocada, estará sob a ação de uma força de origem elétrica. Vale notar que um campo elétrico só pode ser detectado a partir da interação do mesmo com uma carga de prova. Caso não haja interação com a carga, podemos dizer que o campo não existe.
Cargas elétricas colocadas num campo elétrico estão sujeitas à ação de forças elétricas, de atração e repulsão. Em termos físicos, o conceito de campo elétrico é um pouco complexo, mas a fim de compreendê-lo mais facilmente podemos dizer que ele é análogo ao conceito de campo gravitacional. Que fique claro que o sentido do campo elétrico depende exclusivamente do sinal da carga elétrica. A intensidade de um campo elétrico E , sempre considerando a carga de prova puntiforme, pela formula: , assim voltando para a definição de campo podemos dizer que ele dependerá diretamente a força elétrica entre as cargas e inversamente à. O campo elétrico é uma grandeza vetorial, isto é, apresenta módulo, direção e sentido específicos a cada ponto.
Quanto mais afastadas as linhas estiverem, menor a intensidade do campo. Define-se, portanto potencial eletrico num ponto genérico de um campo eletrico qualquer, a energia potencial da unidade de massa colocada neste ponto, isto é, o trabalho em valor e sinal que as forças eletricas do campo tem de produzir para afastar a unidade de amssa segundo um caminho qualquer do ponto considerado até aos extremos limites. O problema com essa representação é que o campo varia rapidamente com a distância, o que faz com que o vetor seja muito grande em alguns pontos e muito pequeno em outros pontos.
A intensidade do campo elétrico é maior quanto mais próximas estiverem as linhas de campo e menos intenso nas regiões mais afastadas. Abaixo, temos a representação das linhas de força de um campo elétrico, formado por duas cargas iguais, mas de sinais contrários (dipolos elétricos). Veja aqui o conceito de campo magnético e veja também a representação do campo magnético de um ímã em forma de barra.
Nesta videoula de eletrostática você vai aprender conceitos básicos do campo elétrico. Você sabe o que é campo elétrico? No caso do campo elétrico, este é um campo influenciado pela presença de carga elétrica. Na equação , representa o vetor campo no ponto A do campo elétrico produzido pela carga Q, e a força que atua sobre uma carga q colocada nesse ponto A. Considerando os módulos de e , temos:. Suas linhas de força são retas paralelas igualmente espaçadas e todas com o mesmo sentido tem-se um campo elétrico uniforme, por exemplo, entre duas placas com cargas elétricas opostas.
Obs: Aqui não é necessário saber o valor da carga Q geradora do campo elétrico, mas somente da carga q que foi colocada próxima do mesmo. Podemos afirmar que: a) o vetor campo elétrico em P dependerá do sinal de q. P será tanto maior quanto maior for a carga q. O estudo de campo gravitacional possibilitou a primeira abordagem do conceito de campo , que, por ser um dos mais importantes da física, terá alguns aspectos básicos retomados. Continue estudando com o próximo vídeo sobre a Equação do Campo Elétrico, no site. As linhas de força de um campo elétrico nunca só cruzam.
Resolução: Se as linhas de força pudessem se cruzar, nos pontos de cruzamento teríamos duas tangentes diferentes, uma para cada linha que se cruza. Em outras palavras, em tal ponto do espaço teríamos dois valores diferentes do campo eletrico. Para determinarmos o módulo do vetor campo elétrico podemos recorrer a analogia feita anteriormente com o campo gravitacional. Sabemos que a aceleração da gravidade local pode ser calculada como sendo a razão do Peso e da massa de um corpo colocado na região do campo gravitacional. Com o objetivo de representar o campo elétrico através de diagramas, Faraday introduziu o conceito de linhas de força que também chamamos de linhas de campo.
Estas linhas vão ajudar a definir a direção da força elétrica ou magnética, e a densidade do campo elétrico ou magnético em qualquer região do espaço. Uma carga elétrica, ao ser abandonada numa região do espaço onde há um campo elétrico, passa a se movimentar no sentido do campo elétrico. Ela adquire uma energia associada ao quanto pré-disposta ela está a entrar em movimento a partir unicamente do campo que está interagindo com ela. O conceito de campo elétrico surgiu da necessidade de explicar a ação de forças a distância. Podemos dizer que o campo elétrico existe numa região do espaço quando, ao colocarmos uma carga elétrica (q) nessa região, tal carga é submetida a uma.
Comparativamente, a estrutura matemática do cálculo da força elétrica e da força gravitacional são idênticas. Foi inspirado na limalha de ferro que Faraday introduziu o conceito de Linhas de força do campo. Linha de força é definida como uma curva tangente em cada ponto à direção do campo neste ponto.
Assim, dada uma linha de força, fica fácil determinarmos a direção do campo elétrico em cada ponto, pois será a tangente à curva. A introdução do conceito de campo elétrico foi feita por Michael Faraday, que imaginava que o espaço ao redor de um campo carregado estaria preenchido por linhas de campo elétrico, o que mesmo não tendo significado físico real, facilita a visualização da configuração do campo elétrico. A teoria do éter foi abolida na física do século 2 mas o conceito do campo como alteração do espaço prevalece. Existe evidência experimental de que a ação de uma partícula sobre outra não ocorre instantaneamente, mas propaga-se desde uma partícula até a outra à velocidade da luz.
Linhas de forças (linhas de campo ) Para ajudar na visualização do campo elétrico, foi introduzido por Faraday o conceito de linhas de força (FARADAY) – embora o mais usual atualmente sejam os termos “linhas de campo ”. Uma linha de força em um campo elétrico é uma linha imaginária traçada de tal maneira que sua direção e. Mas, isso não pode acontecer, pois pela propriedade fundamental do campo elétrico, em cada ponto só existe um vetor campo , perfeitamente determinado em intensidade, direção e sentido.