Ralatorio de fisica 3

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CAMPO E POTENCIAL ELETROSTATICO
Índice




Introdução 2

Objetivo 4

Procedimento Experimental 5

Gráficos 8

Conclusão e Comentários Finais 11

Referências Bibliográficas 12

Apêndices 13









































Introdução


Neste experimento apresentaremos o conceito de Campo Elétrico e PotencialEletrostático. [1]
Consideremos um sistema de cargas fixas qualquer. Sabemos que uma carga puntiforme colocada em qualquer ponto do espaço que circunda tal sistema de cargas sofrerá a ação de uma força que é função da posição e do valor de todas as cargas do sistema. Desta forma, é conveniente definirmos a uma região de Campo Elétrico como sendo aquela na qual um corpo eletrizado ou carga de prova quandocolocada em repouso em qualquer ponto sofre a ação de uma força.
O Campo Elétrico é dado por:

[pic]


e pode ser visualizado através de linhas fictícias denominadas Linhas de Força.

As relações entre as linhas de força e o vetor campo elétrico são:
A tangente a uma linha de força em qualquer ponto dá a direção do Campo Elétrico naquele ponto;
As linhas de força são traçadas de talforma que o número de linhas por unidade de área de um plano perpendicular à direção das mesmas é proporcional ao módulo do Campo Elétrico. Nas regiões em que as linhas são próximas o módulo do Campo Elétrico é grande, nas regiões afastadas ele é pequeno.




A figura mostrada ilustra as linhas de força associada ao Campo Elétrico produzido por cargas puntiformes.
O PotencialEletrostático é um campo equivalente à energia potencial associada a um campo elétrico estático dividida pela carga elétrica de uma partícula. Podem ser vistos através de linhas perpendiculares às linhas de força, e sua unidade é dada em V (volt).
Considerando uma carga puntiforme os Potenciais Eletrostáticos se dão sobre o prolongamento de um mesmo raio, definindo-se assim uma SuperfícieEquipotencial.
E suas características são:
• Módulo – dado pela derivada direcional máxima
• Direção – coincidente com a perpendicular à superfície constante que passa pelo ponto
• Sentido – o dos gradientes crescente
























A figura mostrada ilustra a Superfície Equipotencial associada ao Potencial Eletrostáticoproduzido por uma carga puntiforme.










































Objetivo



Observar a existência do Campo Elétrico, a partir do Potencial Eletrostático, de forma experimental fazendo uso de um gerador de Van der Graaf e evidenciando linhas de força e equipotenciais de um sistema formado por dois eletrodos retos, paralelos e compotenciais constantes.



















































































Procedimento Experimental




• Visualização das linhas de força

Utilizou-se uma bandeja de acrílico, na qual foi colocado um pouco de óleo e polvilhou-se farinha de mandioca sobre o conjunto.Colocou-se então um eletrodo puntiforme no centro da bandeja conectando-o através do fio condutor à esfera do gerador de Van der Graaf. Em seguida ligou-se o gerador. Após algum tempo é possível visualizar as linhas de força.














Nas linhas observadas, devido à corrente fornecida, é possível observar que a farinha tende a se afastar do eletrodo no sentido radial do mesmo.
Nosistema anteriormente utilizado, colocou-se outro eletrodo puntiforme a 5 (cm) de distância do primeiro, conectando-o também ao gerador, obtendo-se dois eletrodos de mesma natureza. Observaram-se as seguintes linhas de força:
[pic]






Nas linhas observadas, devido à nova disposição, é possível observar que a farinha tende a se afastar do eletrodo no sentido radial do mesmo,...
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