Campo Elétrico

Objetivo

Este trabalho tem como objetivo ampliar o nosso conhecimento sobre campo elétrico.

A principal característica de uma carga elétrica é a sua capacidade de interagir com outras cargas elétrica (atraindo-as ou repelindo-as, dependendo dos seus sinais).  Esta capacidade está relacionada ao campo elétrico que estas cargas geram ao seu redor, como se fosse uma "aura" envolvendo-as.  Na prática o que acontece é o seguinte:

Uma carga  Q  sempre gera um campo elétrico ao seu redor, que é invisível mas existe; ele pode ser percebido se colocarmos uma outra carga q (denominada carga de prova) nas proximidades desta. Esta carga de prova q  será atraída ou repelida, dependendo do seu sinal, e a força elétrica responsável por isso pode ser calculada usando-se a Lei de Coulomb.

Mas será que podemos calcular também o valor do campo elétrico presente em uma região do espaço?

Podemos também, calcular o valor do campo elétrico presente em uma região do espaço; pegando uma carga de prova q de valor conhecido e coloque-a em uma região do espaço onde exista um campo elétrico. Ela certamente será atraída ou repelida, ou seja, em ambos os casos haverá uma força elétrica F que agirá sobre a pequena carga q. Se soubermos o valor desta força, poderemos calcular o valor do campo elétrico usando a expressão:

E é o valor do campo elétrico, e sua unidade é N/C (Newton por Coulomb) F é o valor da força elétrica, em Newtons (N) que atua sobre a carga c de prova q, medida em Coulomb (C).

Obs:  Aqui não é necessário saber o valor da carga Q geradora do campo elétrico, mas somente da carga qque foi colocada próxima do mesmo.

Cálculo do campo elétrico através da carga geradora (Q)

Deve-se saber antes, que:

Cargas negativas geram campos de aproximação (ou seja, o vetor vetor campo elétrico sempre aponta para a carga geradora). Podemos ver que o vetor campo elétrico E existente no ponto P.

Cargas positivas geram campos de afastamento (ou seja, o vetor vetor campo elétrico aponta para o sentido contrário ao do centro da cerga carga geradora). Podemos ver que o vetor campo elétrico E existente no no ponto P.

A maneira para se calcular a intensidade de um campo elétrico, em um ponto P qualquer, usando a carga geradora Q, é usando a equação a seguir:

Aqui K é a constante eletrostática, que vale 9 x 109 Nm2 /C2.  Q é o o valor da carga geradora, em Coulomb, e d  é a distância em metros metros entre a carga geradora e o ponto onde queremos calcular o valor valor do campo elétrico E.

Conclusão

Concluímos que campo elétrico é um tipo força que as cargas elétricas geram ao seu redor.