Nerds Elétricos
Física
Campo Elétrico
Noções Introdutórias
Princípio da Conservação da Energia Elétrica: A carga elétrica de um sistema isolado (a soma algébrica das cargas positivas e negativas) é constante.
Os materiais condutores de eletricidade são os que permitem o movimento e a passagem das cargas elétricas e os isoladores são os que não permitem esse movimento.
Os corpos podem ser eletrizados (um corpo diz-se eletrizado quando tem excesso de carga elétrica positiva ou de carga elétrica negativa) por fricção, por contato ou por influência.
Lei de Coulomb (estabelecido pelo físico francês Charles Coulomb): As forças de atração ou de repulsão entre duas cargas elétricas (Q e q) são simétricas, com a mesma linha de ação. O seu módulo é diretamente proporcional aos módulos das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Esta lei é definida pela seguinte equação:
Sendo K (9,0 x 〖10〗^9 no vazio) a constante de proporcionalidade, dependente do meio em que se encontram as cargas e que estabelece a seguinte relação com a permitividade elétrica, Ԑ (SI: F/m):
Campo Elétrico
O Campo Elétrico, E, criado por cargas elétricas, manifesta-se pela sua ação sobre outras cargas elétricas e pode ser visualizado por linhas de campo. Define-se num ponto pelo cociente entra a força elétrica, F, que atua sobre uma carga q e o valor dessa carga nesse ponto:
O módulo do campo elétrico (SI: N/C, embora também possa ser expresso em V/m) , à distância r de uma carga Q criadora do campo, obtém-se substituindo a expressão do módulo da força elétrica (lei de Coulomb) na expressão do módulo do campo elétrico:
Fig.1: Variação do módulo do campo elétrico
com a distância à carga criadora do mesmo
Num ponto sujeito à ação de várias cargas, o campo elétrico é a soma vetorial dos campos criados por cada uma delas:
E = E1 + E2 + E3...
As linhas de campo divergem das cargas positivas e convergem para as cargas negativas.
Fig.2: Divergência das linhas de campo das cargas positivas e
convergência para as cargas negativas