SE EXISTIR UMA CARGA NEGATIVA, PUNTIFORME, SOLTA NO ESPAÇO, ELA NATURALMENTE IRÁ PRODUZIR UM CAMPO ELÉTRICO EM TORNO DELA. SE FORMOS REPRESENTAR ESSE CAMPO ELÉTRICO DE FORMA GEOMÉTRICA POR MEIO DE VETORES, ESSE CAMPO VAI APONTAR PARA DENTRO OU PARA FORA DA CARGA?
a) PARA DENTRO
b) PARA FORA
Soluções para a tarefa
Resposta:
Tomando por base termos físicos, a definição de campo elétrico é um pouco complexa, porém, para compreendê-la, podemos fazer uma analogia ao conceito de campo gravitacional já visto no estudo da Gravitação Universal. Embora não possamos vê-lo e nem tocá-lo, podemos constatar sua existência fazendo uso de um corpo de prova.
Imagine um ponto P situado em uma região onde há um campo elétrico. Inicialmente, nesse ponto, não existe nenhuma carga elétrica. Suponha agora colocar uma partícula eletrizada com carga q1, carga de prova, exatamente no ponto P. Sobre a partícula, passa a atuar uma força de intensidade elétrica , como mostra a figura acima. Caso a carga de prova seja trocada por outra q2, surge uma nova força elétrica na carga de prova, ou seja, surge a força elétrica .
As forças possuem a mesma direção, porém a força que age sobre a carga positiva tem um dado sentido e a força que atua sobre a carga negativa tem sentido contrário. Tanto experimentalmente como teoricamente, fazendo-se a razão entre a força atuante em cada partícula e o valor algébrico da carga onde ela atua, o resultado é sempre o mesmo, ou seja,
Se a razão permanece constante, isso significa que ela não depende dos valores de ou de q, constituindo um vetor característico daquele ponto do campo elétrico. Dessa forma, define-se vetor campo elétrico em um ponto do espaço como a força elétrica por unidade de carga de prova ali colocada.
O vetor campo elétrico apresenta as seguintes características:
- módulo: o módulo do campo elétrico em um ponto P é dado pela equação acima.
- direção: é a mesma da força elétrica .
- sentido: é o mesmo da força elétrica se q > 0 e sentido contrário se q < 0.
No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade do campo elétrico é N/C (newton/coulomb).
