Meu roteiro de Estudos - Física: Campo Elétrico (E)

Os efeitos elétricos que ocorrem nas proximidades de cargas elétricas estão associados à existência de um campo elétrico naquele local, esse campo interage com a carga de prova. Um exemplo típico é a interação do cabelo de uma pessoa com a tela de uma televisão convencional, pois as cargas elétricas da televisão interagem com os cabelos deixando-os arrepiados.

A intensidade do campo elétrico (E) é definido como o quociente entre as forças de interação das cargas geradora do campo (Q) e de prova (q), ou seja:

E = F

      q

E = K * Q

      d²

E: Campo Elétrico (N/C)
F: Força (N)
q: Carga de Prova (C)
Q: Carga Fonte (C)
K: Constante
d: Distância (m)

Meu roteiro de Estudos - Física: Lei de Coulomb

F =  K * Q1 * Q2

     d²

F: Força Elétrica (Newton - N)

K: Constante Eletrostática (9 * 109)

Q1, Q2: Cargas (Coulomb - C)

d: Distância (Metro - m)

Ex: Uma carga pontual Q1 = 2,0 x 10-8 C está distante 20 cm de outra carga pontual Q2 = -6,0 x 10-8 C. Todo o sistema está no vácuo.

(Dado: K = 9 x 109 N . m²/C²)

20 cm → m = 0,2 m                       F =  9 x 109* 2,0 x 10-8 * -6,0 x 10-8

                                                                              0,2²

                                                       F =  108 x 10-7 = 108 x 10-7 = 2700 x 10-7 → F = 2,7 * 10-4 N

                                                                0,2²              0,02

OBS: Na notação científica: x 10y, repete-se a base 10 e soma-se os expoentes y

Meu Roteiro de Estudos - Física: Eletrostática

Tales de Mileto (624 a.C. — 546 a.C.)

Definição: um o ramo da eletricidade que estuda as propriedades e o comportamento de cargas elétricas em repouso, ou que estuda os fenômenos do equilíbrio da eletricidade nos corpos que de alguma forma se tornam carregados de carga elétrica, ou eletrizados.

Eletrostática - história: um fenômeno descoberto por Tales, um filósofo grego, há aproximadamente 25 séculos. Tales observou que o âmbar (resina fóssil de árvores) quando passava pelo processo de atrito, tinha capacidade de atrair corpos leves. Tal observação permaneceu isolada até o século XVI,  quando o médico da rainha da Inglaterra, Izabel, o Dr. William Gilbert, descobriu que muitos outros corpos, quando atritados, conseguiam atrair corpos mais leves, ou seja, semelhante ao âmbar.

Para afirmar que aqueles corpos atritados estavam se comportando semelhante ao âmbar, Gilbert dizia que eles estavam eletrizados. Isso porque, âmbar em grego chama-se electron. E esse fenômeno, até então, desconhecido por Gilbert, chamou de eletricidade.

Cargas Elétricas: Matéria é tudo aquilo que possui massa e ocupa lugar no espaço. Toda matéria possui moléculas, está que possui átomos. Os átomos são constituídos em seu núcleo duas partículas, os prótons e os nêutrons, e em sua órbita ficam os elétrons.

• Interação:

— Cargas de mesmo sinal → repulsão

— Cargas de sinais diferentes → atração

"Os opostos se atraem."

• Quantidade de Carga:

Q = n . e

Q = carga elétrica (Coloumb - C)

n = número de partículas (prótons ou elétrons)

e = carga elementar (+/- 1,6 . 10-19)

• Corpo Neutro/Eletrizado:

• Sub-múltiplos do Coulumb:

mC = mili-Coulumb   = 10-3 C
µC = micro-Coulumb = 10-6 C
nC = nano-Coulumb   = 10-9 C
pC = pico-Coulumb    = 10-12 C

• Processos de Eletrização:

— Atrito: corpos de materiais diferentes; após esse processo: cargas de sinais apostos
— Contato: um dos corpos previamente eletrizado; após o processo: cargas de mesmo sinal
— Indução: um dos corpos previamente eletrizado; após o processo: cargas de sinais opostos