Aula05 FisicaC CampoEletrico

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Física C (Eletricidade e Magnetismo) 
AULA 05
CAMPO ELÉTRICO
Vimos que cargas elétricas interagem entre si através da força eletrostática e que essa força atua mesmo
a distância. Mas como um objeto pode exercer uma força sobre outro sem contato? E como essa força
atravessa o espaço vazio entre eles? Para responder a essas perguntas, cientistas do século XIX
imaginaram que as cargas preencheriam o espaço entre elas com um campo elétrico. Esse campo pode
ser imaginado como algo que emana das cargas positivas e converge para as cargas negativas. Quando
uma carga encontra-se dentro do campo elétrico de outra elas interagem através da força elétrica. O
campo elétrico é definido, então, como a razão entre a força exercida e a carga de teste, ou seja:
E⃗= F⃗
q0
É importante frisar que a existência do campo elétrico independe da carga de teste, sendo a mesma usada
apenas para detectá-lo.
EXPLORANDO O CONCEITO:
o que existe no espaço entre uma carga e outra para que elas possam interagir?
Vamos imaginar duas cargas se repelindo:
Nesta situação, o corpo A modifica o espaço ao seu redor devido à sua carga elétrica. O corpo B sente
como o espaço foi modificado devido à sua carga elétrica. Logo, a resposta de B é uma força F⃗0 . 
Agora, vamos imaginar que a carga B é removida e em seu lugar existe um ponto P, denominado ponto de
atuação, como na Figura abaixo:
Neste caso não haverá no ponto P resposta à força de atuação pois ele não possui carga elétrica. No
entanto, em P a presença da força será percebida devido à presença do campo elétrico. O campo elétrico
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permeia o meio entre a carga q0 e o ponto P, mostrando que se existisse uma carga na posição de P
haveria uma força de interação entre as cargas. 
Pois por definição:
E⃗=lim
q0→0
F⃗
q0
 
SENTIDO DO CAMPO ELÉTRICO E DA FORÇA ELÉTRICA
Para cargas positivas F⃗0 e E⃗ tem o mesmo sentido e para as negativas F⃗0 e E⃗ tem sentidos
contrários, conforme ilustra a Figura a seguir:
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CAMPO ELÉTRICO EM UMA CARGA PUNTIFORME
Para encontrar o campo elétrico produzido por uma carga q, temos:
F0=k
|q⋅q0|
r2
sabendo que 
E=
F0
q0
 (magnitude do campo elétrico)
temos que:
E=k |q|
r2
Por definição, o campo elétrico de uma carga positiva aponta radialmente para for a da carga e o da carga
negativa aponta na direção da carga (para dentro), como ilustra a Figura abaixo.
SUPERPOSIÇÃO DE CAMPOS ELÉTRICOS
Da mesma forma que a força eletrostática, o campo elétrico é um vetor e soma-se como tal. Tomando-se
as equações 
F⃗R=∑i=2
n−1
F⃗ ij e E⃗=
F⃗
q0
temos que o campo elétrico resultante em um ponto P qualquer é:
E⃗R=k∑i=2
n Q⃗i
rip
2 r^ iP .
Ou seja, por exemplo, de acordo com a superposição de forças 
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F⃗0=F⃗1+ F⃗2+ F⃗3
logo,
F⃗0=q0 E⃗1+q0 E⃗2+q0 E⃗3 => F⃗0=q0( E⃗1+ E⃗2+ E⃗3) => 
F⃗0
q0
=E⃗1+ E⃗2+ E⃗3 => 
=> E⃗=E⃗1+ E⃗2+ E⃗3
*princípio da superposição de cargas
Sendo assim, imaginemos cargas puntiformes:
Cada carga possui um campo elétrico E⃗ , logo cada carga gera uma força F⃗0 no ponto P
(considerando-se uma carga de teste q0 no ponto P). 
F⃗1=q0 E⃗1
F⃗2=q0 E⃗2
F⃗3=q0 E⃗3
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