Eletrica basica

APOSTILA DE ELETROMAGNETISMO I

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Conceito

FORÇA ENTRE CARGAS ELÉTRICAS E O CAMPO ELETROSTÁTICO

Os primeiros fenômenos de origem eletrostática foram observados pelos gregos, 5 séculos antes de Cristo. Eles observaram que pedaços de âmbar (elektra), quando atritados com tecidos adquiriam a capacidade de atraírem pequenas partículas de outros materiais. Como a ciência experimental e dedutiva ainda estava longe de ser desenvolvida, o interesse nesse fenômeno sempre permaneceu no campo da lógica e da filosofia. A interação entre objetos eletricamente carregados (força eletrostática) só foi quantificada e equacionada no século 18 (1746), por um cientista francês chamado C. Coulomb. 1.1 - FORÇA ENTRE CARGAS ELÉTRICAS - LEI DE COULOMB O trabalho de Coulomb consistiu em, usando uma balança de torção muito sensível, medir a força de atração (ou repulsão) entre dois corpos carregados, em função da distância que os separava. A intensidade da força entre dois objetos pequenos, separados pelo vácuo ou pelo espaço livre, sendo a distância entre eles muito maior que os seus raios, é diretamente proporcional ao produto entre as cargas, e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
F=k Q1.Q 2 R2 (N)

(1.1)

F Q1, Q2 R k

(N) (C) (m)

Força de origem eletrostática, de repulsão (cargas de mesmo sinal) ou atração (cargas de sinais opostos) Cargas elétricas, positivas ou negativas Distância entre os centros das cargas Constante de proporcionalidade

A constante k vale: k= ⎛ Nm 2 ⎞ 1 = 9.109⎜ 2 ⎟ ⎜ C ⎟ 4πε0 ⎝ ⎠

A constante ε0 é a permissividade elétrica do espaço livre. No S. I. (Sistema Internacional) seu valor é: ε 0 =8,854 x10 −12 = 10 −9 ( F / m) 36π

A força eletrostática é uma grandeza vetorial: possui intensidade, direção e sentido. Ela age ao longo da linha que une as duas cargas. Também é uma força mútua. Cada uma das cargas sofre a ação de uma força de mesma magnitude, porém, de sentido contrário. A força será repulsiva, se as