conceito de carga de prova

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O CAMPO ELÉTRICO
Capitulo 22
Conceito de Carga de Prova: Muitas vezes é conveniente fazer o uso de uma carga elétrica fictícia chamada carga de prova ou de teste. Esta carga é semelhante a uma carga real, exceto em um aspecto: por definição, ela não exerce força em outras cargas; portanto, não perturba as cargas das vizinhanças.
Em situações práticas, uma carga de prova pode ser aproximada por uma carga de intensidade desprezível.
Campo Elétrico: Dizemos que existe um campo elétrico em um ponto qualquer do espaço quando uma carga de prova, se colocada no ponto, sofre a ação de uma força elétrica. O sentido do campo elétrico naquele ponto é o mesmo da força que age sobre uma carga de prova positiva colocada no ponto. 
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Linhas de força
São tridimensionais em torno da carga.
Divergem para carga positiva.
Convergem para carga negativa.
Campo é mais intenso onda existe maior densidade de linhas.
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Linhas de Campo: As Linhas de campo elétrico podem ser usadas para esboçar os campos elétricos. Em cada ponto a linha de campo tem a mesma direção e sentido do campo elétrico naquele ponto. Onde as linhas são mais densas o campo elétrico é mais intenso. As linhas de campo saem das cargas positivas e chegam às cargas negativas. Veja figuras: 
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Linhas de força
O número de linhas que chegam ou saem do objeto é proporcional à quantidade de carga.
 
 
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Outras linhas de Campo Elétrico são mostradas abaixo:
Linhas de campo próximas a duas cargas positivas. 
Linhas de campo próximas de uma superfície plana:
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O Campo Elétrico
	Em analogia com o campo gravitacional, definimos o campo elétrico E associado a um certo conjunto de cargas, em termos da força exercida sobre uma carga de prova positiva q0, ou seja: 
Unidade: No Sistema Internacional o campo elétrico é medido em Newton/Coulomb ( N/C). Uma outra unidade é o Volt/metro (V/m).
	A direção e o sentido do vetor campo elétrico são idênticos aos do vetor F, pois q0 é positiva. 
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Alguns valores de Campos Elétricos são listados abaixo:
 Localização Campo Elétrico (N/C)
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Na superfície de um núcleo de Urânio 31021
Dentro de um átomo de Hidrogênio, na orbita do elétron 51011
No tambor carregado de uma fotocopiadora 1105
Próximo a um pente de plástico carregado 1103
Dentro de um fio de cobre de circuitos domésticos 110-2
 Campo Elétrico Produzido Por Uma Carga Puntiforme:
Esta equação nos fornece a intensidade do campo elétrico a uma distância d da carga puntiforme. 
O campo elétrico resultante em um ponto qualquer, produzido por várias cargas, é obtido fazendo-se, a soma vetorial dos campos produzidos pelas cargas individuais, naquele ponto. Isso é conhecido como principio da superposição.
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Campo elétrico de um condutor extenso
Densidade superficial de cargas: caracteriza maior ou menor concentração de cargas na superfície.
Unidade: C/m2
Como as cargas se repelem, se distribuem e alcançam o equilíbrio eletrostático.
Campo elétrico interno não existe e externo é diretamente proporcional a densidade superficial de cargas.
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Campo de uma esfera condutora
Como existe simetria podemos considerar uma carga pontual localizada no centro
Campo no interior E=0 e no exterior
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Campo de um condutor não esférico
Densidade de cargas maior nas pontas.
Conhecido como “poder das pontas”.
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A blindagem eletrostática
Equilíbrio eletrostático no interior: Gaiola de Faraday
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Campo elétrico de várias cargas
Duas cargas estão fixas conforme a figura
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Campo elétrico de várias cargas
O campo resultante será dado pela soma vetorial de com :
Regra da soma de dois vetores: (Lei dos cossenos)
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