Apostila de Eletrotc..
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R.8: Determine o módulo do vetor campo elétrico gerado por uma carga puntiforme Q<br />
= 6 µC, num ponto situado a 30 cm <strong>de</strong>ssa carga, no vácuo.<br />
Solução: K = 9x10 9 Nm 2 / C 2<br />
Q = 6 µC = 6 x 10 -6 C<br />
D = 30 cm = 3x10 -1 m<br />
−6<br />
9 6.<br />
10<br />
E = 9. 10 x −1<br />
2<br />
( 3.<br />
10 )<br />
SENAI/SC<br />
Eletrotécnica<br />
54.<br />
10<br />
−3<br />
E = −2<br />
E= 6.10 -5 N/C<br />
9.<br />
10<br />
Resposta: O módulo do vetor campo elétrico, nesse ponto é 6 x 10 5 N/C<br />
E.1: Uma carga <strong>de</strong> prova q = 3µ C, colocada num ponto P a uma distância d <strong>de</strong> uma<br />
carga Q = 2µC, sofre ação <strong>de</strong> uma força <strong>de</strong> repulsão F = 5,4N. Calcule:<br />
O campo elétrico em P, gerado pela carga Q;<br />
A distância d.<br />
1.9 Potencial Elétrico <strong>de</strong> um Ponto<br />
Sabemos que a cada ponto do campo gerado por uma carga elétrica está associada<br />
uma gran<strong>de</strong>za vetorial, o vetor campo elétrico. Mas, a cada ponto do campo está associada,<br />
também, uma gran<strong>de</strong>za escalar, chamada potencial elétrico do ponto.<br />
As gran<strong>de</strong>zas escalares, para ficarem perfeitamente <strong>de</strong>finidas, precisam <strong>de</strong> um significado<br />
físico. Vejamos, então, qual é o significado físico do potencial elétrico:<br />
Seja um campo elétrico gerado por uma carga puntiforme Q. Num ponto A <strong>de</strong>sse<br />
campo temos um vetor campo elétrico . Vejamos:<br />
Se colocarmos no ponto A uma carga +q, atuará sobre<br />
ela, através do campo, uma força <strong>de</strong> interação que a<br />
transportará até o “final do campo”. Esse “final <strong>de</strong> campo”,<br />
ou infinito, é, por convenção, o referencial zero.<br />
A razão entre o trabalho realizado pela força elétrica para<br />
transportar a carga A até o infinito e a carga transportada<br />
<strong>de</strong>fine o potencial do ponto A.<br />
Representando matematicamente esta afirmação teremos:<br />
W<br />
VA<br />
=<br />
q<br />
On<strong>de</strong>:<br />
A<br />
VA é o potencial elétrico do ponto A;<br />
WA é o trabalho realizado pela força <strong>de</strong> interação elétrica para transportar a carga<br />
<strong>de</strong>s<strong>de</strong> A até o infinito;<br />
q é a carga transportada.<br />
Para <strong>de</strong>terminarmos a unida<strong>de</strong> do potencial elétrico basta analisar as gran<strong>de</strong>zas en-<br />
WA<br />
volvidas na expressão VA<br />
= . A unida<strong>de</strong> <strong>de</strong> trabalho é o Joule e a <strong>de</strong> carga é o<br />
q<br />
Coulomb. Assim, a unida<strong>de</strong> do potencial elétrico será o Joule por Coulomb, ou seja,<br />
J/C, que se <strong>de</strong>nomina Volt (V), em homenagem a Alessandro Volta.<br />
+<br />
C<br />
A<br />
+q<br />
B<br />
→<br />
F<br />
D<br />
24