Linhas de força e campo elétrico uniforme

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Física 
 
 
 
 
 
 
 
LINHAS DE FORÇA E CAMPO ELÉTRICO 
UNIFORME 
 
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Sumário 
 
Introdução .......................................................................................................................................2 
Objetivos ..........................................................................................................................................2 
Conceitos .........................................................................................................................................2 
Linhas de força ................................................................................................................................2 
Campo elétrico uniforme ...............................................................................................................4 
Exercícios .........................................................................................................................................5 
Gabarito ...........................................................................................................................................6 
Resumo ............................................................................................................................................6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Introdução 
 
Nesta aula, abordaremos uma parte da física que estuda o comportamento do 
campo elétrico de maneira visual. Especificamente estudaremos: linhas de força e 
campo elétrico uniforme. 
 
Objetivos 
 
• Ser capaz de visualizar a representação visual do campo elétrico como linhas 
de força; 
• Compreender o comportamento das linhas de campo tanto na direção 
quanto no sentido; 
• Compreender o conceito do campo elétrico uniforme. 
 
Conceitos 
 
Nesta aula, iremos aprender sobre a direção e sentido do campo elétrico 
representado através de linhas de força, o comportamento da interação entre dois 
campos elétricos e ainda veremos o que é um campo elétrico uniforme. 
 
Linhas de força 
 
As linhas de força ou linhas de campo elétrico, são uma ótima maneira de 
observarmos o comportamento do campo elétrico. Para utilizá-las corretamente de 
forma em que elas representem o comportamento do campo elétrico podemos 
relacioná-las com os vetores do campo elétrico da seguinte maneira: 
 
1. Em qualquer ponto a orientação de uma linha de força será a orientação 
do vetor campo elétrico 
E
neste determinado ponto; 
2. O campo elétrico 
E
é proporcional ao número de linhas de força em uma 
determinada área. 
 
Nas figuras abaixo podemos observar respectivamente, campos elétricos 
positivo e negativo sendo representados através de linhas de força. 
 
 
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FIQUE ATENTO! 
 
 
 
 Existe ainda as interações entre dois campos elétricos que também podem 
ser representadas através das linhas força: 
 
1. Duas cargas iguais com sinais iguais, por exemplo positivas – o mesmo 
segue para duas cargas negativas – apresentam a seguinte interação: 
 
 
 
2. Duas cargas iguais e de sinais opostos, uma sendo negativa e a outra 
positiva, apresentam a seguinte interação: 
Não se esqueça desta regra: as linhas de força se afastam 
das cargas positivas, enquanto se aproximam das negativas. 
 
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3. Cargas com módulos e sinais opostos apresentam a seguinte interação: 
 
 
 
 
Campo elétrico uniforme 
 
 Campo elétrico uniforme é o nome que se dá ao campo onde o vetor
E
é o 
mesmo em todos os pontos do campo elétrico. Ou seja, módulo, direção e até o 
sentido são os mesmos em toda a área do campo elétrico. 
 
 Este campo elétrico pode ser representado através das linhas de força da 
seguinte maneira: 
 
 
 
 
 
 
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Exercícios 
 
1. (UFES) As linhas de força do conjunto de cargas 
1Q
e 
2Q
 são mostradas na figura. 
Para originar essas linhas os sinais de 
1Q
e 
2Q
 devem ser, respectivamente: 
a) Q1 > 0 e Q2 > 0 
b) Q1 > 0 e Q2 < 0 
c) Q1 < 0 e Q2 < 0 
d) Q1 < 0 e Q2 > 0 
e) Q1 = Q2 
 
2. (UFMA) A figura representa, na convenção usual, a configuração de linhas de 
força associadas a duas cargas puntiformes Q1 e Q2. 
 
 
 
Podemos afirmar corretamente que: 
a) Q1 e Q2 são neutras. 
b) Q1 e Q2 são cargas negativas. 
c) Q1 é positiva e Q2 é negativa. 
d) Q1 é negativa e Q2 é positiva. 
e) Q1 e Q2 são cargas positivas. 
 
3. (UEFS-BA) Suponha que uma partícula eletricamente carregada seja colocada em 
repouso numa região do espaço onde há um campo elétrico uniforme e onde o 
campo gravitacional é desprezível. Essa partícula vai: 
a) Permanecer em repouso. 
b) Adquirir uma velocidade constante. 
c) Adquirir uma aceleração constante. 
d) Adquirir um movimento circular. 
e) Adquirir um movimento parabólico. 
 
 
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Gabarito 
 
1. As linhas de força partem de Q1 e chegam a Q2. Uma vez que a regra é: as 
linhas de força se afastam das cargas positivas, enquanto se aproximam das 
negativas. Logo: 
1 20 e 0Q Q 
 
Alternativa “b” 
2. As linhas de força partem das duas cargas. Logo, são ambas positivas. 
Então: 
Alternativa “e” 
3. Se existe campo elétrico uniforme, sobre a partícula surgirá uma força e 
consequentemente uma aceleração constante. 
Alternativa “c” 
 
Resumo 
 
Linhas de força 
As linhas de força são representações do vetor campo elétrico, 
E
. 
Elas fluem no mesmo sentido do vetor campo elétrico. 
O campo elétrico em determinada área é proporcional ao número de linhas na 
mesma. 
As linhas de força se afastam das cargas positivas, enquanto se aproximam das 
negativas. 
 
Campo elétrico uniforme 
É o campo elétrico onde o vetor
E
é o mesmo em todos os pontos do campo. 
Seu módulo, direção e sentido são os mesmos em todo o campo elétrico. 
Sua representação com linhas de força é: 
 
 
 
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Referências 
 
HALLIDAY, D. Fundamentos de Física: Eletromagnetismo, vol. 3. 8 ed. Pág. 25