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Eletrostatica aula sonorizadas

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Eletrostatica aula sonorizadas

  1. 1. Capítulo 1:Eletrização.<br />Quando o número de cargas elétricas positivas é diferente do número de cargas elétricas negativas, dizemos que o corpo está eletrizado.<br />1)Corpo eletrizado:<br />
  2. 2. 2)Atração e repulsão:<br />Cargas de sinais contrários se atraem.<br />Cargas de mesmo sinal se repelem.<br />
  3. 3. É dada em função do número de elétrons que o corpo possui ,em falta ou em excesso.<br />3) Carga de um corpo:<br />Onde:<br />n :é o número de elétrons em falta ou em excesso .<br />e:é a carga elementar em valor absoluto.<br />e= 1,6.10-19C<br />
  4. 4. Exercício:<br /><ul><li>Um corpo possui carga igual a -32.10-6C. Quantos elétrons há em excesso nele?</li></li></ul><li> Duas esferas metálicas idênticas , de cargas 4,0.10-6C e 6,0.10-6C,foram colocadas em contato.<br />Qual a carga de cada uma após o contato.<br /> O número de elétrons transferidos de uma para a outra.<br /> <br />Resolva:<br />A)<br />-1,0.10-6C<br />B)<br />-1,0.10-6 =-n .(1,6.10-19)<br />n=6,25.1013 elétrons.<br />
  5. 5. Capítulo 2 : força elétrica.<br />1) Lei de Coulomb:<br />A constante de proporcionalidade K é característica do meio onde as cargas estão colocadas. É chamada de constante eletrostática. <br />No vácuo temos :<br />
  6. 6. Exercício:<br /> Duas cargas elétricas puntiformes, q1 = 3,0. 10 -6 C e q2 = 5,0 . 10-6 C, estão a 5,0 cm de distância no vácuo. <br />Sendo K = 9 . 109 Nm2/C2 a constante da eletrostática do vácuo, determine a intensidade da força de repulsão entre elas.<br />
  7. 7. Capítulo 3 Campo elétrico.<br />1) Definição:<br />È a região do espaço em torno de uma carga ou superfície carregada,onde qualquer corpo eletrizado fica sujeito a ação de uma força de origem elétrica.<br />+<br />+<br />Carga de prova<br />Carga geradora<br /> (fixa)<br />
  8. 8. +<br />+<br />Carga de prova<br />Carga geradora<br /> (fixa)<br />Por definição campo elétrico è a razão entre o vetor que representa a força elétrica e a intensidade da carga.<br />
  9. 9. 2)Características do vetor campo elétrico:<br />2.1) Intensidade:<br />Unidade:<br />2.2)Direção : é a mesma da força elétrica. <br />Não confunda direção com sentido.Uma direção tem dois sentidos.<br />
  10. 10. 2.3) Sentido do vetor campo elétrico:<br />Contrário da da força se q<0<br />Mesmo da força se q>0<br />a) Carga geradora positiva:<br />+<br />+<br />+<br />+<br />+<br />+<br />-<br />-<br />Campo de repulsão<br />
  11. 11. b) Carga geradora negativa:<br />-<br />-<br />+<br />+<br />-<br />-<br />-<br />-<br />Campo de atração<br />
  12. 12. Movimento da carga de prova no campo de afastamento<br />+<br />-<br />Sentido do campo<br />+<br />Sentido contrário ao campo<br />-<br />
  13. 13. Movimento da carga de prova no campo de aproximação<br />+<br />-<br />Em resumo:<br />+<br />-<br />Sentido do campo<br />+<br />Sentido contrário ao campo<br />-<br />
  14. 14. 3)Linhas de força:<br />+<br />
  15. 15. 4) Intensidade do campo em função da carga geradora<br />
  16. 16. Exercício:<br />Dê as características do vetor campo elétrico gerado por uma carga puntiforme de 8µC em um ponto P distante 20 cm da carga.<br />Dado : k = 9.109N.m2/C2<br />
  17. 17. Exercício:<br />01) Determinar a intensidade do campo elétrico resultante no ponto P nas figuras abaixo:<br />
  18. 18. +<br />(-)<br />(+)<br />-<br />
  19. 19. 5) Campo elétrico uniforme:<br />É definido como uma região em que todos os pontos possuem o mesmo vetor campo elétrico em módulo, direção e sentido. Sendo assim, as linhas de força são paralelas e equidistantes.<br />
  20. 20. +<br />+<br />constante<br />constante<br />constante<br />
  21. 21. Pag.11 <br />Nº5. Junto ao solo, a céu aberto, o campo elétrico da Terra é E =150 N / C e está dirigido para baixo como mostra a figura. Adotando a aceleração da gravidade como sendo g =10m/s2 e desprezando a resistência do ar, a massa m, em gramas, de uma esfera de carga q = 4µC, para que ela fique em equilíbrio no campo gravitacional da Terra, é:<br />a) 0,06.<br />b) 0,5.<br />c) 0,03. <br />d) 0,02.<br /> e) 0,4.<br />
  22. 22. Pag11<br />4. As cargas Q1 = 9µC e Q3 = 25µC estão fixas nos pontos A e B. Sabe-se que a carga Q2 = 2µC está em equilíbrio sob a ação de forças elétricas somente na posição indicada.Nestas condições:<br />a) x = 1 cm<br />b) x = 2 cm<br />c) x = 3 cm<br />d) x = 4 cm<br />e) x = 5 cm<br />
  23. 23. Nota :relação entre energia potencial elétrica e trabalho.<br />EB (en. elétrica em B)<br />EA (en. elétrica em A)<br />+<br />A<br />B<br />+<br />q<br />+<br />EA<br />EB<br />B<br />A<br />+<br />+<br />q<br />q<br />EA > EB<br />τAB = EA- EB<br />
  24. 24. Capítulo 4:potencial elétrico num ponto<br />1) Definição:<br />+<br />EA<br />EB<br />B<br />A<br />+<br />+<br />q<br />q<br />Unidade:<br />
  25. 25. Nota:<br />EB (en. elétrica em B)<br />EA (en. elétrica em A)<br />+<br />A<br />B<br />+<br />q<br />τAB = EA- EB<br />τAB = q.VA- q.VB<br />τAB = q.(VA- VB)<br />
  26. 26. 2) Calculo do potencial elétrico gerado por uma carga fixa:<br />Q<br />P<br />d<br />
  27. 27. No campo elétrico de uma carga puntiforme Q = 3,0 μC são dados dois pontos, A e B, conforme a figura. Determine:<br />a) os potenciais elétricos de A e de B;<br />b) o trabalho da força elétrica que atua sobre uma carga elétrica q = 1,0 μ C, no deslocamento de A para B;<br />c) a energia cinética que a carga elétrica q possui em B, sabendo que foi abandonada do repouso em A.<br />
  28. 28. OBSERVAÇÃO: A MEDIDA QUE PERCORREMOS UMA LINHA DE FORÇA NO SEU SENTIDO, O POTENCIAL DIMINUI.<br />
  29. 29. 3)POTENCIAL ELÉTRICO DEVIDO A VARIAS CARGAS:<br />
  30. 30.  <br />02) Considere o campo elétrico criado por duas cargas elétricas puntiformes Q1 = +3.0 μC e Q2 =4,0 μC. Seja P um ponto do campo conforme esquematizado na figura.Calcular:<br />a) a intensidade do vetor campo elétrico resultante em P;<br />b) o potencial elétrico resultante em P.<br /> <br />
  31. 31. 4)Campo elétrico uniforme e potencial elétrico:<br />+<br />-<br />

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