CAMPO

                              Campo Elétrico

Campos mais Importantes       Campo Magnético

                              Campo Gravitacional

                          m
                                g


          P                      P
   g=
          m
Uma Carga Elétrica influi no espaço ao seu redor.




                       Q+
Gerado por uma carga positiva


                 F   E

E
            .
            +
            qo
                                       F
        +                      E=
        Q
                                       qo

                         E



    E
Gerado por uma carga negativa




            F
                    .
                    +
    E               qo

                E                           F
        -
                                    E=
        Q
                                           qo
E           E
Conclusão Importante



                                              Carga Positiva
                                 F   E

E

                    F
                            .
                            +
                                              Campo Divergente
            E               qo

                +
                -       E
                Q                             Carga Negativa
        E           E


                                         E
                                              Campo Convergente


    E
Cálculo do Campo Elétrico

                                         F
Q                                  E =
                  F   E
                                         q
+             +
    d         q
                                                 Q.q
                                             k
              F
        E =                                      d2
                                    E =
              q                                  q


                              Q
                      E = k
                              d2
Exemplos

Variando a carga geradora


2Q                    2E
 +                              2E α    2Q
        d

Variando distância
 Q                      E
 +
        d
                            E          1
 Q                                 E
                            4        α 2 2
                                   4  (2d)
                                       d
 +
                 2d
Para uma carga puntiforme

Gráfico   Exd   E



 E   d                                      1
                                      E α
                                            d2
 E   1d

E
     2d
4
E
     3d
9
E
     4d
16                                               d(m)
Natureza vetorial do Campo Elétrico

                              E
1)                  q1            q2   ER   E        q3
                                  .
                              4
                   +                                 +

                          d                 2d

Vetorialmente:      ER = E1 + E2                  α = 180 ο

Módulo da resultante:
                         ER =√ E12 + E22 + 2E1 .E2.cos α


                 E                          3E
        ER = E -                       ER =
                 4                           4
Natureza vetorial do Campo Elétrico
2)

     q1                  p
                                           E1
          +
                 d
                         E2                     ER

                             2d


                                       -
                                  q2
Natureza vetorial do Campo Elétrico

3)               E1
                                       α = 120 ο


             α
         p                   ER


                                       ER = E1 + E2
                  E2
q1
                            q2
     +                -


                          ER =√ E12 + E22 + 2E1 .E2.cos α
Linhas de Força


                    Carga positiva

                      Campo divergente

     +




Carga negativa
                                     -

Campo convergente
Linhas de Força



Dipolo Elétrico               Placas Paralelas


          Campo Variado              Campo Uniforme




                                     +           -
                                     +           -
                                     +           -
      +                   -          +           -
                                     +           -
                                     +           -
                                     +           -
Características das Linhas de Força


1) As Linhas de força são sempre perpendiculares à superfície dos
   corpos carregados.

                        α = 90 ο


              α                           +             -
                                          +   α         -
                                          +             -
           +                              +
                                          +
                                                        -
                                                        -
                                          +             -
                                          +             -
Características das Linhas de Força


2) O vetor campo elétrico é sempre tangente a uma linha de força
   em qualquer ponto.
                        E
                                          E




            +                                 -

                                                  E


                             E
Características das Linhas de Força

3) A concentração de linhas de força é diretamente proporcional
    a intensidade do campo elétrico.       Em A a densidade de linhas
                                                 é maior do que em B.


                                                EA > EB

             A                                                 A
                             B                                     +
         +                        -

                                                                        B
                                      +           -
                                      +A          -
                                      +           -
Em A a densidade de linhas
  é maior do que em B.                +           -
                                      +     B     -          EA = EB
       EA > EB                        +           -
                                                      Em A e em B a densidade
                                      +           -      de linhas é a mesma.
Cargas positivas
                           Movimentam-se a favor
Trajetória de Partículas         do campo


                                Cargas negativas
                              Movimentam-se contra
                                    o campo

                   +
                       -


           +
                                         -
                                             +


                               -
Cargas positivas
                                     movimentam-se
                                      espontaneamente
                                        a favor do campo
Trajetória de Partículas


                           +




                      +                  -



                               -



 Cargas negativas
  movimentam-se
    espontaneamente
     contra o campo
Trajetória de Partículas
            -   +



        +           -

T       +           -           Cargas positivas
r                                 movimentam-se
a   P                              espontaneamente
j   a   +           -
                                     a favor do campo
e   r
t   a
    b
        +           -
ó
r   ó
    l
i       +           -
a   i
s   c                            Cargas negativas
    a   +           -             movimentam-se
    s                               espontaneamente
                                     contra o campo
        +           -
O Osciloscópio



                         Placas Defletoras
                            Verticais

                                                            1
                     +
                                                +
                                                       2


                                                            4
                                       -
                     -                                 3

Canhão de Elétrons
                               Placas Defletoras
                                  Horizontais
                                                           Tela
Campo Elétrico de Condutores Eletrizados




                      →
                      E= 0




O Campo Elétrico no interior de um condutor é nulo.
Blindagem Eletrostática
Esfera Condutora

       O           d          P
                                    d - distância do centro da
                                    esfera ao ponto considerado
                                    na parte externa.

   E
  Q                                 Q - carga da esfera, que se
K
  R2                                comporta como uma carga
                                    puntiforme no centro da
                                  d mesma.

   O        R


Campo Elétrico de um condutor esférico carregado

Campo eletrico 3ano 2011

  • 2.
    CAMPO Campo Elétrico Campos mais Importantes Campo Magnético Campo Gravitacional m g P P g= m
  • 3.
    Uma Carga Elétricainflui no espaço ao seu redor. Q+
  • 4.
    Gerado por umacarga positiva F E E . + qo F + E= Q qo E E
  • 5.
    Gerado por umacarga negativa F . + E qo E F - E= Q qo E E
  • 6.
    Conclusão Importante Carga Positiva F E E F . + Campo Divergente E qo + - E Q Carga Negativa E E E Campo Convergente E
  • 7.
    Cálculo do CampoElétrico F Q E = F E q + + d q Q.q k F E = d2 E = q q Q E = k d2
  • 8.
    Exemplos Variando a cargageradora 2Q 2E + 2E α 2Q d Variando distância Q E + d E 1 Q E 4 α 2 2 4 (2d) d + 2d
  • 9.
    Para uma cargapuntiforme Gráfico Exd E E d 1 E α d2 E 1d E 2d 4 E 3d 9 E 4d 16 d(m)
  • 10.
    Natureza vetorial doCampo Elétrico E 1) q1 q2 ER E q3 . 4 + + d 2d Vetorialmente: ER = E1 + E2 α = 180 ο Módulo da resultante: ER =√ E12 + E22 + 2E1 .E2.cos α E 3E ER = E - ER = 4 4
  • 11.
    Natureza vetorial doCampo Elétrico 2) q1 p E1 + d E2 ER 2d - q2
  • 12.
    Natureza vetorial doCampo Elétrico 3) E1 α = 120 ο α p ER ER = E1 + E2 E2 q1 q2 + - ER =√ E12 + E22 + 2E1 .E2.cos α
  • 13.
    Linhas de Força Carga positiva Campo divergente + Carga negativa - Campo convergente
  • 14.
    Linhas de Força DipoloElétrico Placas Paralelas Campo Variado Campo Uniforme + - + - + - + - + - + - + - + -
  • 16.
    Características das Linhasde Força 1) As Linhas de força são sempre perpendiculares à superfície dos corpos carregados. α = 90 ο α + - + α - + - + + + - - + - + -
  • 17.
    Características das Linhasde Força 2) O vetor campo elétrico é sempre tangente a uma linha de força em qualquer ponto. E E + - E E
  • 18.
    Características das Linhasde Força 3) A concentração de linhas de força é diretamente proporcional a intensidade do campo elétrico. Em A a densidade de linhas é maior do que em B. EA > EB A A B + + - B + - +A - + - Em A a densidade de linhas é maior do que em B. + - + B - EA = EB EA > EB + - Em A e em B a densidade + - de linhas é a mesma.
  • 19.
    Cargas positivas Movimentam-se a favor Trajetória de Partículas do campo Cargas negativas Movimentam-se contra o campo + - + - + -
  • 20.
    Cargas positivas movimentam-se espontaneamente a favor do campo Trajetória de Partículas + + - - Cargas negativas movimentam-se espontaneamente contra o campo
  • 21.
    Trajetória de Partículas - + + - T + - Cargas positivas r movimentam-se a P espontaneamente j a + - a favor do campo e r t a b + - ó r ó l i + - a i s c Cargas negativas a + - movimentam-se s espontaneamente contra o campo + -
  • 22.
    O Osciloscópio Placas Defletoras Verticais 1 + + 2 4 - - 3 Canhão de Elétrons Placas Defletoras Horizontais Tela
  • 23.
    Campo Elétrico deCondutores Eletrizados → E= 0 O Campo Elétrico no interior de um condutor é nulo.
  • 24.
  • 25.
    Esfera Condutora O d P d - distância do centro da esfera ao ponto considerado na parte externa. E Q Q - carga da esfera, que se K R2 comporta como uma carga puntiforme no centro da d mesma. O R Campo Elétrico de um condutor esférico carregado