O documento descreve o conceito de campo elétrico, que é a região ao redor de uma carga elétrica onde outras cargas sentem força. Um campo elétrico é representado por vetores em cada ponto e depende da intensidade e sinal da carga original. Linhas de força ilustram visualmente a direção e sentido do campo elétrico.

1. ELETROSTÁTICA
Campo elétrico

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

3. Isto significa que você sentiu a
presença de um campo
elétrico.

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 vetor
campo 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
elétrico é 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
E = F Unidade S.I.: N/C
|q|
→ →
 Direção: o vetor E têm a mesma direção do
vetor F
→
→
 Sentido: depende da carga de prova
q > 0, E e F tem o mesmo sentido
→ →
q < 0, E e F tem sentidos opostos
→ →
+
P
-
P
F E
→ →
F E
→ →
+

8. 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 P1 uma carga de prova
positiva q desenhe o vetor força elétrica neste
ponto.

9. Exemplo 01
+
P1
P2
P3
P4
E2
→
E4
→
E1
→
E3
→
+ q
F1
→

10. Exemplo 02
Devido ao campo elétrico gerado por uma carga
Q, a carga q = + 2 . 10-5
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 . 103
N/C

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

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

13. Linhas de força

14. 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.

15. 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.

16. 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|
d2
E = k. |Q|
d2

17. Campo elétrico de uma carga
pontual
 Se Q for positiva o vetor campo elétrico é de
afastamento.
P
+ Q
E
→
 Se Q for negativa o vetor campo elétrico é de
aproximação.
P
- Q
E
→

18. Exemplo 03
Considere uma carga Q, fixa, de – 5 . 10-6
C, no
vácuo onde ko = 9 . 109
Nm2
/C2
.
a) Determine o campo elétrico criado por essa
carga num ponto A localizado a 20 cm m da
carga;
b) Determine a força elétrica que atua sobre uma
carga q = 4 . 10-6
C colocada no ponto A.

19. Exemplo 03
a)
E = Ko . |Q|
d2
E = 9 . 109
. 5 . 10-6
(2 . 10-1
)2
E = 45 . 103
4 . 10-2
E = 11,25 . 105
N/C
ou E = 1,125 . 106
N/C

20. Exemplo 03
b)
E = F .
|q|
1,125 . 106
= F .
4 . 10-6
F = 1,125 . 106
. 4 . 10-6 F = 4,5 N

21. Campo elétrico gerado por
várias cargas elétricas
+
QA
+
QB
P
EB
→
dA
dB
EA
→
ER
→
ER = EA + EB
ER = EA + EB
→ → →

22. Exemplo 04
Determine a intensidade do campo elétrico
resultante no ponto P, sabendo que ele foi gerado
exclusivamente pelas duas cargas elétricas da
figura.
Temos ainda: Q1
= + 6,0pC; Q2
= + 2,0pC; K0
=
9,0 . 109
unidade no SI.
10 cm 10 cm
Q1 Q2

23. Exemplo 04
E1 = Ko . |Q| = 9 . 109
. 6 . 10-9
= 54 = 54 . 102
N/C
d2
(10-1
)2
10-2
10 cm 10 cm
Q1 Q2
E1
→
E2
→
E1 = Ko . |Q| = 9 . 109
. 2 . 10-9
= 18 = 18 . 102
N/C
d2
(10-1
)2
10 -2
ER = E1 – E2 = 54 . 102
- 18 . 102
= 36 . 102
N/C
ER
→

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