O documento discute descargas atmosféricas, explicando que elas ocorrem quando o campo elétrico produzido por uma tempestade excede a capacidade isolante do ar, iniciando o movimento de elétrons. Descargas podem ocorrer entre nuvens, do solo para a nuvem, ou vice-versa, sendo as internuvens as mais comuns devido à diminuição da capacidade isolante do ar com a altitude. Raios transferem carga da nuvem para o solo, aquecendo o ar e gerando trovões, e ajudam a criar a cam

1. Me. Betine Rost

2. Descargas atmosféricas
 A descarga inicia quando o campo elétrico produzido
pela tempestade excede a capacidade isolante do ar
(rigidez dielétrica) em um dado local na atmosfera,
que pode ser dentro da nuvem ou próximo ao solo.
 Quebrada essa rigidez dielétrica, tem inicio a
movimentação de elétrons entre as regiões que
apresentam diferentes potenciais elétricos.
 Pode ocorrer de nuvem pro solo, do solo pra nuvem,
entre as nuvens ou entre nuvem e um ponto qualquer
da atmosfera.
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3.  Entre nuvens são as mais frequentes, devido a capacidade
isolante do ar diminuir com a altura e em função da
diminuição da densidade do ar.
 Entre nuvem e solo pode ocorrer a transferência de carga da
nuvem pro solo:
 Raio negativo: 90% (os elétrons da nuvem vão para o solo)
 Raio positivo: 10% (os elétrons do solo vão para a nuvem)
 Corrente máxima: ampéres
 Aquecimento: °C
 Deslocamento do ar – gerando o trovão
 A criação de ozônio, que reveste o planeta é criado pelos
raios.
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4. Diferença de Potencial
 Para se obter um campo elétrico é necessário
estabelecer uma voltagem ou diferença de potencial
(pilhas, baterias).
 Um corpo em queda livre de uma altura h transforma a
energia potencial gravitacional em energia cinética
durante o percurso de queda ate o chão.
 Uma corpo carregado abandonado em um ponto entre
duas placas paralelas carregadas, desenvolve um
movimento uniforme acelerado pela ação do campo
elétrico constante, gerando uma força elétrica
constante.
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5. Diferença de Potencial
 A diferença de potencial entre dois pontos é definida
pela razão entre o trabalho realizado e o valor da carga.
 Unidade: J/C
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6. Cálculo da Voltagem num CEU
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7. Exemplo
 A figura a seguir mostra duas placas condutoras,
planas, paralelas, distantes 0,10m uma da outra e
ligadas aos polos de uma bateria de 12V e a uma chave
S.
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8. a) Como se da o processo de
carregamento das placas a partir do
instante em que a chave S é fechada.
 A bateria estabelece uma DDP que gera campo elétrico.
 O processo vai ficando cada vez mais lento, a transferência cessa
quando a tensão entre as placas atinge 12 V, ou seja, equilíbrio
eletrostático.
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9. b) Considerando CEU, qual é o módulo
após atingir o equilíbrio eletrostático?
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10. Voltagem
 Voltagem positiva se trabalho positivo quando o
deslocamento da carga se da no mesmo sentido do
campo elétrico.
 Voltagem negativa se trabalho negativo quando o
deslocamento da carga se da no sentido oposto do
campo elétrico.
 Uma carga elétrica positiva, quando colocada
num CE, tende a se mover do maior para o menor
potencial. Já a carga negativa move-se para os
pontos de maior potencial.
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11. Voltagem - Carga Pontual
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12. Exemplo:
 Na figura, a diferença de potencial entre as placas A e B
vale .
a) Escolhendo a placa B como nível de referência, qual o
valor do potencial elétrico em A?
b) Tomando, em seguida, a placa A como nível de
referência, qual é o valor do potencial em B?
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13. Potencial criado por uma Carga
Pontual
 Se a carga for negativa o potencial elétrico também será negativo.
 A medida que a distância aumenta o potencial estabelecido por
-Q também aumenta.
 O potencial será nulo (V=0) quando a distancia (r) tender para o
infinito.
 A força elétrica é conservativa, trabalho independe da trajetória
da carga.
 A voltagem entre dois pontos de um campo elétrico terá valor
único independe da trajetória seguida pela carga.
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14. Potencial várias Cargas Pontuais
 Calcule o potencial de cada carga:
 Basta somá-las agora.
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15. Potencial de uma esfera condutora
eletrizada.
 As cargas se distribuem na superfície externa,
deixando o interior com E=0
 O potencial elétrico dentro da esfera condutora em
qualquer ponto são iguais.
 O potencial elétrico em qualquer ponto no interior de
uma esfera condutora em equilíbrio eletrostático tem o
mesmo valor do potencial elétrico em sua superfície.
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16. Superfície Equipotenciais
 É o que ocorre em uma esfera condutora em equilíbrio
eletrostático, pois o potencial elétrico em qualquer
ponto é igual.
 Toda superfície esférica centrada na carga será uma
superfície equipotencial.
 As linhas de força de um campo elétrico são
perpendiculares, em cada ponto, às superfícies
equipotenciais.
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17. Superfície Equipotencial
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18. Energia Potencial Elétrica
 Quando temos cargas de sinais contrários temos uma
força de atração o deslocamento da carga gera energia
cinética no momento do choque, fazendo com que o
trabalho realizado seja maior quanto maior for a
distância r.
 Quando temos força de repulsão, quanto menor o valor
de r, maior energia potencial armazenada inicialmente
no sistema.
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19. Energia Potencial Elétrica
 As cargas não devem ser colocadas em módulo.
 Energia Elétrica positiva (repulsão) – trabalho
negativo.
 Energia Elétrica negativa (atração) - trabalho positivo.
 Quando tiver mais de duas cargas:
 Calcula-se a energia elétrica para cada par de cargas;
 Depois soma-se.
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20. Exemplo:
 Considere q=0,10µC e a=0,10m.
 Determine a energia potencial
elétrica do sistema.
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21. EXERCÍCIOS
 PÁGINA 58
 PÁGINA 64
 PÁGINA 65
 PÁGINA 66
 PÁGINA 72
 PÁGINA 73
 PÁGINA 74
 PÁGINA 75
 PÁGINA 76
 PÁGINA 77
 PÁGINA 78
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