Campo Eletrico

Um campo elétrico (AO 1945: campo eléctrico) é o campo de força provocado pela ação de cargas elétricas, (elétrons, prótons ou íons) ou por sistemas delas. Cargas elétricas colocadas num campo elétrico estão sujeitas à ação de forças elétricas, de atração e repulsão.

A fórmula usada para se calcular a intensidade do vetor campo elétrico (E) é dada pela relação entre a força elétrica (F) e a carga de prova (q):

mathbf{E}=frac{mathbf{F}}{|q|}

Unidade no Sistema Internacional de Unidades:

[E]=frac{N}{C}qquad(N/C)

Índice

1 Vetor campo elétrico

2 Campo elétrico devido a uma carga elétrica

3 Campo elétrico uniforme

4 Linhas de força

5 Campo elétrico gerado por uma esfera (oca) condutora

6 Campo elétrico gerado por várias cargas pontuais

7 História

8 Bibliografia

9 Ver também

Vetor campo elétrico

Campo elétrico gerado pela carga Q

O campo elétrico em um ponto é uma grandeza vetorial, portanto é representado por um vetor. Para verificarmos a sua presença neste ponto, colocamos neste uma carga de prova positiva. Se esta ficar sujeita a uma força eletrostática, dizemos que a região em que a carga se encontra está sujeita a um campo elétrico. O vetor campo elétrico tem sempre a mesma direção da força a que a carga está sujeita, e o sentido é o mesmo da força. O módulo é calculado da seguinte forma:

vec{E}=frac{vec{F}}{q} onde, caso a carga seja puntiforme, |vec{F}|=frac{K.|Q|.|q|}{d.d} (lei de Coulomb)

O módulo do vetor campo elétrico pode ser definido por:

E=frac{F}{q}

Substituindo F Rightarrow E=frac{K.|Q|}{d^2}

vec{K} = frac{1}{4pivarepsilon_0} = 8,99 times 10^9, é a constante eletrostática do meio e varepsilon_0=8,85times10^{-12} é a constante de permissividade do vácuo. Nota-se, por essa expressão, que o campo elétrico gerado por uma carga em um ponto é diretamente proporcional ao seu valor e inversamente proporcional ao quadrado da distância.

Campo elétrico devido a uma carga elétrica

O campo elétrico sempre "nasce" nas cargas positivas (vetor) e "morre" nas cargas negativas. Isso explica o sentido do vetor mencionado acima. Quando duas cargas positivas são colocadas próximas uma da outra, o campo elétrico é de afastamento, gerando uma região entre as duas cargas isenta de campo elétrico. O mesmo ocorre para cargas negativas, com a diferença de o campo elétrico ser de aproximação. Já quando são colocadas próximas uma carga positiva e uma negativa, o campo "nasce" na primeira, e "morre" na segunda.

Na equação: F = K.Q.q/d² , K é a constante eletrostática do meio e não a constante dielétrica.

Campo elétrico uniforme

É definido como uma região em que todos os pontos possuem o mesmo vetor campo elétrico em módulo, direção e sentido. Sendo assim, as linhas de força são paralelas e equidistantes.

Para produzir um campo com essas características, basta utilizar duas placas planas e paralelas eletrizadas com cargas de mesmo módulo e sinais opostos. Um capacitor