Equipotenciais - Relatório de física experimental 2

Páginas: 7 (1566 palavras) Publicado: 13 de junho de 2014
UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
PROFESSOR: JEFERSON

Relatório

SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAIS

Aluno:
Manoel de Jesus de A. Lima Qm09110-54

São Luís – MA
2012

Sumário
1.

Titulo: ............................................................................................................................... 3

2.Objetivo: ........................................................................................................................... 3

3.

Introdução: ....................................................................................................................... 3

4.Equipamentos:.................................................................................................................. 5

5.

Procedimento experimental: ............................................................................................ 5

6.

Resultados e Discussão: .................................................................................................... 5
6.1 Sistemas utilizando um cilindro:..................................................................................... 5
6.2

Sistemas utilizando barras. ....................................................................................... 7

6.2.3 Outro potencial no mesmo sistema. ......................................................................... 8
7.

Conclusão: ...................................................................................................................... 10

8.Bibliografia Pesquisada: ................................................................................................. 10

2

1.

Titulo:
Superfícies Equipotenciais

2. Objetivo:
Fazer um mapeamento das linhas equipotenciais e das de força de um campo
elétrico, através da simulação do caso eletrostático.
3. Introdução:
O vetor campo elétrico (E) em um ponto do espaço é definidocomo 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

(1.1)
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 campoelétrico 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 (.3)
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.

3

Infelizmente é muito difícil medir os camposeletrostáticos 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 a cargas
fluem dentro da solução e devem ser rapidamente substituídas de modo a manter
o campo constante. Isto se conseguecom o uso de uma bateria ou de uma fonte de
tensão constante. Como veremos, o potencial elétrico dentro da solução pode ser
facilmente medido e a partir dele podemos calcular o campo elétrico.
Um conceito bastante útil na visualização de um campo elétrico é o de linha de
força. Uma linha de força é uma linha que é paralela ao campo elétrico em
qualquer ponto. Assim quando desenhamos uma...
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