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Carregado porWanderson Godinho
Trabalho de eletricidade
O documento aborda as superfícies equipotenciais em eletrodinâmica, definindo-as como aquelas onde o potencial elétrico é constante e perpendicular às linhas de força do campo elétrico. Discute propriedades dessas superfícies e a natureza conservativa do campo eletrostático. O trabalho é um requisito para aprovação na disciplina de eletricidade do curso de eletromecânica do Instituto Federal do Maranhão.
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- 2. Yan Victor Antônio Felipe JoãoHenrique Pedro H. Neves Wanderson Godinho Lourisvaldo João Marcos SUPERFICIES EQUIPOTENCIAIS Trabalho apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina Eletricidade, no Curso de Eletromecânica Integrado, no Instituto Federal de Educação Ciências e Tecnologia do Maranhão. Prof. Eg. Guilherme 22/12/2015 Imperatriz – MA
- 3. RESUMO Apresentando as característicase sobre um determinado assunto de eletrodinâmica que é a superfícies equipotenciais que são campos elétricos que em qualquer superfícies cuja as quais tenham pontos com potencial elétrico constante e com objetivo de gerar um aprendizado nesta a na matéria de eletricidade que por sua vez e muito importante para os anos seguinte com assunto que se apoiam nela, tem touce ser o mais explicativo possível.
- 4. SUMARIO INTRODUÇÃO 1 1. SUPERFICIESEQUIPOTENCIAIS 1 1.2 PROPRIEDADES DAS SUPERFICIES 1 2. POTENCIAIS DE UM CAMPO ELETRICO 1 2.1 SUPERFICIES EQUIPOTENCIAS CAMPO ELETRICO 2
- 5. INTROUÇÃO 1. SUPERFICIES EQUIPOTENCIAS Define-sesuperfície equipotencial de um campo elétrico a qualquer superfície em cujos pontos o potencial elétrico é constante ou seja são superfícies de um campo elétrico, onde todos os pontos apresentam mesmo potencial elétrico, ou seja, suas linhas de força são sempre perpendiculares a sua superfície; Se um condutor elétrico apresenta equilíbrio em sua superfície, esta superfície é equipotencial. Sua representação matematica é: τ = q (Vb – Va) 1.2 PROPRIEDADES DAS SUPERFICIES. A força elétrica durante o deslocamento de uma carga elétrica puntiforme sobre uma superfície equipotencial é nula. As superfícies equipotenciais são perpendiculares às linhas de força ou linhas de campo elétrico e, conseqüentemente, perpendiculares ao vetor campo elétrico. 2. PONTENCIA CAMPO ELETRICO. Uma propriedade do campo eletrostático é ser um campo conservativo (seu rotacional é nulo). A força elétrica é simplesmente o campo multiplicado por uma constante (a carga de prova) e também é conservativa. É conhecido da mecânica que as forças conservativas são muito mais simples de se analisar, porque o trabalho que elas realizam depende apenas dos pontos inicial e final, e não da trajetória. Isso permite definir uma função escalar, chamada energia potencial, de tal forma que, se apenas a força conservativa atuar, a soma da energia cinética com a energia potencial permanece constante (essa constante é denominada energia total). Da mesma forma que a força é proporcional à carga elétrica, a energia potencial também é. Podemos então definir a energia potencial por unidade de carga, que é chamado de potencial elétrico:
- 6. 2.1 SUPERFICIES EQUIPOTENCIAISCAMPO ELETRICO Um campo elétrico uniforme tem em todos os seus infinitos pontos mesma intensidade, mesma direção e mesmo sentido e é obtido entre duas placas condutoras idênticas e paralelas e eletrizadas com cargas de mesmo módulo, mas de sinais contrários. Observe, na figura acima, que nesse caso as superfícies equipotenciais são planas e paralelas entre si. Considere o campo elétrico criado por uma carga fonte puntiforme Q e o campo elétrico uniforme criado por duas placas condutoras idênticas e paralelas e eletrizadas com cargas de mesmo módulo. Sabemos que o campo elétrico surge da simples existência de uma carga elétrica numa região qualquer do espaço. Essa carga modifica algumas propriedades dos pontos do espaço ao seu redor, criando aquilo que denominamos campo elétrico. Chamamos uma superfície de equipotencial quando, numa região de campo elétrico, todos os seus pontos apresentam o mesmo potencial. Uma superfície equipotencial pode apresentar diversas formas geométricas. Ao colocarmos uma carga elétrica puntiforme em um ponto qualquer do espaço e longe de outras cargas elétricas, calculamos o potencial elétrico em um ponto próximo a ela através da seguinte relação: