Campo Elétrico e linhas equipotenciais

Páginas: 6 (1353 palavras) Publicado: 5 de setembro de 2014
Eletricidade e Magnetismo
Engenharia de Controle e Automação, 5 semestre e
Entregue ao professor da disciplina Eletricidade e Magnetismo
Resumo: Nesse relatório contem todos os detalhes feitos em laboratório, com as teorias e práticas. Colocamos figuras representativas das teorias constatadas, as formulas usadas para os cálculos e os materiais usados nos experimentos.

Palavras-chave:Campo elétrico, Linhas de força, Potencial elétrico e Linhas Equipotenciais.


Introdução:

Iremos detalhar nesse relatório o que observamos sobre o comportamento das linhas equipotenciais e a linhas de campo que foram geradas durante o experimento.
Segundo Halliday (1996) denominamos superfície equipotencial a superfície cujos pontos estão ao mesmo potencial. O teorema que relaciona linhas deforça com superfícies equipotencial podem ser denominados da seguinte forma: o vetor campo elétrico E é perpendicular a superfície equipotencial em cada ponto dela e, consequentemente, as linhas de força são perpendiculares superfícies equipotenciais.
Fazendo uso de instrumentos de medição conseguimos obter os dados necessários para detalhar o experimento e observar o comportamento do campoelétrico.
Veremos como as linhas de campo são formadas em diferentes casos: sob duas esferas isoladas e sob duas placas posicionadas paralelas uma a outra, em ambos os casos os objetos estão submetidos cargas elétricas. Porém, o que são cargas elétricas?
A carga elétrica é uma propriedade intrínseca das partículas fundamentais de que é feita a matéria. Todo objeto contém cargas elétricas, podendoelas ser negativas ou positivas. Quando existe igualdade de cargas, o objeto é dito neutro. Porem quando não há essa igualdade o objeto é considerado eletricamente carregado.
Cargas de mesmo sinal se repelem e cargas de sinais diferentes se atraem.


Através da lei de Coulomb é possível descrever a força de atração e de repulsão existente entre as cargas. A lei nos diz:



Outrainformação importante para o estudo do campo elétrico é a visualização das linhas de campo, pois elas nos ajudaram a visualizar a direção e a intensidade dos campos elétricos. O vetor campo elétrico em qualquer ponto é tangente a linha de campo elétrico que passa por esse ponto. A densidade das linhas de campo elétrico em uma região do espaço, é proporcional ao módulo do campo elétrico nesta região. Aslinhas de campo começam em cargas positivas e terminam em cargas negativas. Já as linhas equipotenciais tem a particularidade de serem perpendiculares às linhas de campo. Os pontos que pertencem a uma superfície equipotencial possuem o mesmo potencial elétrico.
Esse experimento tem por objetivo observar e analisar como o campo elétrico está distribuído e o comportamento das linhasequipotenciais.

Linha de Força:

São linhas tangentes aos vetores campos elétricos em cada um dos seus pontos. Elas são no sentido do vetor­ campo.

Campo Elétrico:

O campo elétrico é um campo vetorial, constituído por uma distribuição de vetores, provocado pela ação de cargas elétricas, (elétrons, prótons ou íons) ou por sistemas delas. Cargas elétricas colocadas num campo elétrico estãosujeitas à ação de forças elétricas, de atração e repulsão. Como segue na figura abaixo.


Interações entre campos elétricos:



Formula:





Potencial Elétrico:

V=Eq/q
Potencial elétrico é a capacidade de um corpo energizado realizar trabalho, ou seja, atrair ou repelir outras cargas elétricas.

Superfície Equipotencial:

São linhas de força as quais não possuem variação nadiferença de potencial.

Gaiola de Faraday:

Um experimento feito por Faraday, comprova que a superfície condutora eletrizada possui em seu interior campo elétrico igual a zero ou nulo, pois as cargas se distribuem de forma homogênea em sua superfície externa.
















Experimento I:

Materiais utilizados:

Multímetro
Cuba plástica
Água
Dois pesos metálicos...
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