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Física para o Ensino Médio – Potencial elétrico
Se uma carga positiva é solta em um campo elétrico, ela sofre
uma força na direção da linha de campo, ou seja, para potenciais mais
baixos. O trabalho que a força elétrica realiza é igual à variação da
energia potencial:
Se definirmos a diferença de potencial entre os pontos A e B por
temos que
B
PE
A
PE
Comparando as expressões do trabalho temos, para um campo
elétrico uniforme,
Esta expressão nos diz que: quanto mais intenso for o campo
elétrico numa região do espaço, maior será a ddp entre dois pontos; e
que tanto maior a distância entre as equipotenciais destes pontos, maior
será sua diferença de potencial.
Em laboratório utiliza-se um equipamento chamado de gerador
de van de Graaff para produzir diferenças de potencial extremamente
elevadas. Nesse aparelho, uma correia isolante é posta para girar entre
duas polias, normalmente na posição vertical. Próximo à polia inferior
encostado na correia é colocada uma escova condutora em contato com
a terra. Próximo à polia superior, também é posicionada uma escova
metálica encostada na correia e em contato elétrico com uma grande
esfera metálica. O movimento da correia produz a eletrização da mesma
pelo atrito com as escovas e acumula uma grande quantidade de carga
na esfera condutora gerando uma ddp em relação à terra que pode
chegar a dezenas de milhares de volts.
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B A ( U U )
τ = E − E = q −
B A ( U U )
ΔU = q −
qΔU= qEd
ΔU
= Ed