Fisica

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 10 (2490 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 22 de junho de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
Física IV Prof. Ivan Guilhon

CAPÍTULO 2 – FORÇA ELÉTRICA
LEI DE COULOMB
Ao fazermos a experiência de atritar um pente ao nosso cabelo e aproximá-lo de pedaços de papel, notamos a atração entre o pente e os pedaços de papel. Esta atração é descrita fisicamente como sendo uma força entre os pedaços de papel e o pente. Essa força é denominada de força elétrica. O significado intuitivo do quadradoapenas nos diz que pequenas mudanças na distância implicam em grandes mudanças na intensidade da força. Experimente triplicar ou quadruplicar a distância para ver o que ocorre com a intensidade da força. Lembre de que dizemos que uma grandeza é inversamente proporcional quando aparece no denominador do lado oposto. Com relação à constante eletrostática k, ela foi introduzida na expressão devido aosresultados experimentais que evidenciavam que o meio influi na força elétrica. Em outras palavras, a força elétrica entre dois corpos que estiverem no vácuo é diferente se forem colocados na água, por exemplo, mantidas as distâncias e os valores das cargas. Quando o meio é o vácuo, indicamos geralmente por Ko e denominamos constante eletrostática do vácuo, ou, simplesmente constanteeletrostática, valendo:

Figura 1
A pergunta natural que surge é: Quão grande é esta força e do que ela depende? Para respondê-la, cientistas realizaram diversas experiências ao longo dos anos. Em especial, o físico francês Charles Augustin Coulomb foi quem determinou, experimentalmente, uma lei que descreve a interação elétrica entre duas cargas pontuais, conhecida como Lei de Coulomb, cuja fórmula é dada por:Caso as cargas elétricas se encontrem em um outro meio que não seja o vácuo, o valor da constante será menor. No ar seco, esse valor é apenas ligeiramente menor que no vácuo, e podemos escrever Kar  K0. Na água, por exemplo, esse valor é bem 8 2 2 menor, sendo 1,1.10 N .m /C . Observação: No SI a constante eletrostática pode ser expressa em função da permissividade absoluta (): k=

Fe 

K | Q|| q | d2

1 4

Onde: Fe = intensidade da força elétrica K = constante eletrostática (depende do meio que separa as cargas) |Q| e |q| = módulo das cargas elétricas de cada corpo d = distância entre as cargas puntiformes Devemos interpretar esta fórmula da seguinte maneira: A força elétrica entre dois corpos carregados eletricamente é diretamente proporcional ao valor das cargas de cada corpo einversamente proporcional ao quadrado da distância entre os corpos. A relação de proporcionalidade entre a carga e força significa que, quanto maior a carga elétrica, maior será a força elétrica, ou o oposto, quanto menor a carga elétrica, menor será a força elétrica. Com relação à distância entre as cargas, quanto maior a distância, muito menor será a força elétrica, o que parece intuitivo, pois,ao afastarmos o pente dos papéis, parece-nos que não existe mais atração. Por outro lado, quanto menor a distância (mais próximo), muito maior será a força elétrica, o que também é intuitivo, pois ao aproximarmos demais o pente, os pedaços de papel podem até ficar “grudados” no pente.

A força elétrica tem sua direção dada pela reta que une as duas cargas pontuais. Com relação ao sentido da forçaelétrica, como vimos antes, pode ser de atração (cargas de sinais contrários) ou de repulsão (cargas de sinais iguais). Obs.: Caso você confunda o que é sentido e o que é direção, lembre-se que o sentido orienta a direção.

Dicas para o Vestibular
Não se esqueça que forças em geral, seja força elétrica ou outro tipo de força, são grandezas vetoriais, então estivermos interessados na soma dasforças que agem sobre um corpo estamos interessados na soma vetorial das forças!

Exercício Resolvido 1:
Duas cargas puntiformes estão separadas de uma distância d e trocam forças de intensidades iguais a F1 e F2 , como indica a figura a seguir:

1

Logo, quando a distância é reduzida pela metade, o valor da intensidade da força elétrica entre eles é 4 vezes mais intensa. f) Como o valor da...
tracking img