Relatorio

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ELETRICIDADE: Cuba Eletrolítica

FÍSICA

Mapeando Campos Elétricos

NOME _________________________________ ESCOLA________________________________ EQUIPE_____________SÉRIE______________ PERÍODO_____________ DATA ____________

OBJETIVOS
• • • • Obter superfícies equipotenciais em uma cuba eletrolítica. Mapear o campo elétrico a partir das superfícies equipotenciais. Desenvolver os conceitos de potencial e campo. Familiarizar-se com o campo para diversas distribuições de carga.

INTRODUÇÃO
O vetor campo elétrico (E) em um ponto do espaço é definido como a relação entre a força que uma carga sente se for colocada naquele ponto e o valor da carga. Isto é, se colocarmos uma carga q em um ponto em que o campo é E, a força sobre esta carga será: F=qE e E = F/q (1.2) Medir o campo elétrico, então, pode ser feito medindo a força que age sobre uma carga conhecida. Uma forma alternativa, e mais prática, de se medir o campo elétrico é a partir do potencial elétrico. Quando uma carga q é deslocada de um ponto com potencial VA para outro ponto com potencial VB o campo elétrico realiza sobre ela um trabalho q (VA − VB). Como o trabalho é a força multiplicada pela distância, a força média pode ser calculada se conhecemos o potencial e a distância. Conhecendo a força e a carga também podemos calcular o campo: F d = q (VA − VB) ⇒ F / q = (VA − VB) /d Substituindo 1.2 em 1.3: E = (VA − VB) /d (1.4) Se conhecermos duas superfícies nas quais o potencial elétrico é constante – as equipotenciais – podemos calcular o campo elétrico médio entre elas lembrando que o campo é sempre perpendicular às equipotenciais e usando a fórmula acima para calcular seu valor. Infelizmente é muito difícil medir os campos eletrostáticos diretamente. As cargas envolvidas, em geral, são muito pequenas e podem ser alteradas no processo de medição. Neste experimento substituímos o dielétrico que normalmente separa as cargas (vácuo ou dielétrico) por uma solução que seja condutora. Deste modo as cargas fluem