FGE 4 ROT 2 15 1

Diretoria de Ciências Exatas

Laboratório de Física

Roteiro 02

Física Geral e Experimental IV
2015/01

Lei de Coulomb – Força Elétrica

2

1. Objetivos:

Determinar a força elétrica de atração utilizando o gerador de Van de Graaff.

2. Materiais Utilizados


Gerador de Van de Graaff;



Suporte Universal de madeira;



Bola de isopor (diâmetro de 15 mm);



Fio de seda.



Balança digital de precisão

3. Introdução Teórica

A LEI DE COULOMB

Sejam duas cargas q1 e q2 isoladas de qualquer outra distribuição de cargas e campos eletromagnético ou gravitacional. Segundo Coulomb, a força que uma carga exerce sobre a outra é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separam. Assim, podese escrever que a força exercida sobre cada carga será:

Se as cargas tiverem sinais opostos, a força será atrativa e, se os sinais forem iguais, a força será repulsiva. A constante de proporcionalidade

depende do

meio onde estão inseridas as cargas e seu valor depende do sistema de unidades.

, onde

Assim, se o meio é vácuo e, no sistema internacional de unidades, é a constante permissividade do vácuo e tem valor

= 8,85 x 10

-12

2

2

C /N.m .

A motivação para a busca da lei do inverso do quadrado da distância veio da lei da gravitação e das experiências de Priestley por intermédio das quais se

UNINOVE – FGE IV – Roteiro 2 – Lei do Coulomb – Força Elétrica - 2015/1

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mostrava que uma carga no interior de um condutor oco carregado não sofre nenhuma força, independente do valor da carga de prova ou do condutor. Esse comportamento só pode ser explicado se a lei do inverso do quadrado da distância for aplicada. De fato, Coulomb comprovou essa hipótese ao realizar medidas com uma balança de torção.

3. Procedimento Experimental


Primeiramente é necessário medir a massa da esfera. m = ______________ kg



A figura a seguir representa o gerador de Van De Graaff em funcionamento próximo de um suporte de madeira