ELETROSTÁTICA – REVISÃO
CARGA ELÉTRICA
• São de duas naturezas: positivas e negativas, cargas opostas se atraem e cargas iguais se repelem.
• É uma grandeza conservada.
• É uma grandeza quantizada: Q = n . e
FORÇA ELÉTRICA
É uma interação entre duas cargas, pode ser de atração e repulsão:
CAMPO ELÉTRICO
Responsável pela ação à distância entre as duas cargas, pela interação entre elas. Uma carga gera um campo elétrico à sua volta, que é uma grandeza vetorial e seu sentido depende do sinal da carga geradora.
POTENCIAL ELÉTRICO
Medida da energia potencial em um ponto pela carga existente nele. A diferença de potencial (ddp) entre dois pontos é responsável pelo movimento de cargas (corrente elétrica). O potencial elétrico é uma grandeza escalar, gerado no espaço por uma carga.
TRABALHO ELÉTRICO
O trabalho da força elétrica para levar uma carga de um ponto A ao ponto B não depende do cominho, apenas dos dois pontos inicial e final.
CONDUTOR ELÉTRICO
O campo elétrico no interior de um condutor é nulo e o potencial elétrico é constante, com o mesmo valor do potencial em sua superfície ( d = R)
• Superfície equipotencial – Todos os pontos possuem o mesmo potencial elétrico.
• Campo elétrico uniforme – Região onde todos os pontos possuem o mesmo vetor campo elétrico. A ddp entre dois pontos no interior dessa região pode ser encontrada pelo produto do campo elétrico constante e a distância entre as superfícies equipotenciais que os pontos pertencem.
Unidades do SI:
– Newton (N)
– Joule (J)
– Volt (V)
– Joule (J)
– Newton/Coulomb (N/C) ou Volt/Metro (V/m)
OBSERVAÇÃO
As ondas eletromagnéticas são essenciais para o nosso mundo atual, principalmente quando pensamos nas tecnologias de comunicação. Elas são as responsáveis por tornar possível a existência de controles remotos, celulares etc. Na questão, deve ser analisada uma situação onde as ondas eletromagnéticas não interagem com um condutor.
Exercício Resolvido
01. (ENEM) Duas irmãs, que dividem o mesmo quarto de estudos, combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, assim, a bagunça sobre a mesa de estudos. Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitar a identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado.
Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa cujo telefone celular não recebeu as ligações é de:
a) madeira, e o telefone não funcionava porque a madeira não é um bom condutor de eletricidade.
b) metal, e o telefone não funcionava devido à blindagem eletrostática que o metal proporcionava.
c) metal, e o telefone não funcionava porque o metal refletia todo tipo de radiação que nele incidia.
d) metal, e o telefone não funcionava porque a área lateral da caixa de metal era maior.
e) madeira, e o telefone não funcionava porque a espessura desta caixa era maior que a espessura da caixa de metal
Resolução: B
O material que envolve a caixa tem que ser de metal, formando uma espece de casca oca por dentro. Nessa situação, dizemos que ocorreu uma blindagem eletrostática, chamada de Gaiola de Faraday. A Gaiola de Faraday faz com que toda carga que entre em contato com o material mantenha-se na superfície, mantendo o campo elétrico no interior nulo.
