Linhas de Campo Elétrico

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE FÍSICA

LINHAS DE CAMPO ELÉTRICO

Porto Alegre 2013
INTRODUÇÃO

O experimento tem como objetivo demonstrar visualmente a existência das linhas de força do campo elétrico, causado pela tensão de um gerador de Van der Graaff, podendo assim visualizar por linhas sua direção e sentido vetorial.
Um campo elétrico é o campo de força provocado pela ação de cargas elétricas. Cargas elétricas colocadas num campo elétrico estão sujeitas à ação de forças elétricas, de atração e repulsão, cargas positivas atraem cargas negativas e repelem cargas positivas e vice-versa. A fórmula usada para se calcular a intensidade do campo elétrico (E) é dada pela relação entre força elétrica (F) e a carga de prova (q).

Michael Faraday foi o responsável por criar um experimento (gaiola de Faraday) para demonstrar que uma superfície condutora eletrizada possui em seu interior campo elétrico nulo devido as cargas que se distribuem de forma homogênea na superfície.

Utilizamos o experimento de Faraday para visualizar o campo elétrico de uma carga e poder interpretá-la. Se houver mais de uma carga as linhas de campo se deformam mostrando a atração ou repulsão entre elas, cargas de sinais opostos se repelem e de mesmo sinal se atraem, indicando direção e sentido vetorial das linhas de campo.

A orientação de uma linha retilínea ou tangente à outra linha de campo curva é a orientação do campo no ponto analisado. Nas regiões em que as linhas são próximas o campo elétrico é grande, além disso, o afastamento das linhas do campo com a distância a partir da esfera nos diz que o módulo do campo elétrico decresce com a distância a partir do corpo

Duas linhas de força de um mesmo campo elétrico nunca se cruzam. Supondo que duas linhas de força se cruzassem num ponto, como em cada ponto o vetor campo é tangente à linha de força, existiria um primeiro vetor tangente à linha de