Formulário Física I - Elétrica

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Equações Úteis 
 
Fundamentais 
 
Carga do próton e do elétron, respectivamente: 1,60•1019 C 
Massa do próton e do elétron, respectivamente: 1,671027 kg / 9,111031 kg 
Quantidade de cargas fundamentais em 1 Coulomb: 1C = 6,25•1018 e 
 
Equivalência de unidades 
1g = 103kg 1cm = 102m 1mm = 103m 
Submúltiplos 
m (mili) = 103  (micro) = 106 
n (nano) = 109 p (pico) = 1012 
Múltiplos 
 
k (quilo) = 103 M (mega) = 106 G (giga) = 109 T (tera) = 1012 
 
2a Lei de Newton (em módulo): F = ma 
Força peso: P = mg onde g = 9,8ms2. 
 
Lei de Coulomb 
r
r
QQ
krF ˆ)(
2
21
12


 k = 1/4O = 9,0•109 Nm2C2 
 
Campo Elétrico 
Força sobre uma carga Q devido a um campo elétrico E: 
QF
, N 
Campo elétrico num ponto P devido a uma carga puntiforme Q: 
r
r
Q
krP ˆ)( 2
 NC1 (ou Vm1) 
Considerando o menor ângulo em relação ao eixo x, escrevemos o versor como: 
 
jsenir ˆˆcosˆ   
 
Sinais dos versores i e j nos quadrantes: 
1oQ (+, +) 2oQ (, +) 3oQ (,) 4oQ (+,) 
Densidades de carga elétrica: 
Linear (Cm1) 
L
Q
 
Superficial (Cm2) 
A
Q
 
Volumétrica (Cm3) 
V
Q
 
 
Lei de Gauss 
o
S
Q
d  
 
Onde  é o fluxo do campo elétrico devido à carga Q, (Nm2C1); S é a área total da 
superfície gaussiana (m2); E é o campo elétrico devido à carga Q (NC1 ou Vm1); dA é o 
elemento infinitesimal de área da superfície gaussiana (m2); Q é a carga total envolvida 
pela superfície gaussiana (C) e o é a constante permissividade elétrica no vácuo, de 
valor 8,851012 Fm1. 
 
Alguns volumes e áreas de figuras geométricas conhecidas 
Simetria cilíndrica (raio R e comprimento L): 
 
22,mRAtampa 
 
2,2 mRLAlateral 
 
32 ,mLRV 
 
 
Simetria esférica (raio R): 
 
22,4 mRA 
 
33
3
4 ,mRV 