Aula_3_Potencial elétrico e cargas discretas

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Eletricidade e Magnetismo
ARA0044
Aula 3
Me. Mauro José Kummer
Potencial Elétrico e cargas discretas
Tema: 
Eletrostática e Distribuição de cargas discretas
Objetivos
Compreender os conceitos e as aplicações de carga elétrica, força elétrica, campo elétrico e potencial elétrico, adquirindo as habilidades e competências essenciais da eletrostática, para aplicar a problemas e sistemas da teoria eletromagnética e sua fenomenologia, modernamente chamada de eletrodinâmica clássica.
Tópicos 1.3 – Potencial Elétrico de cargas discretas
O que é o Potencial Elétrico? 
No que difere do Campo Eletrostático? 
Como se calcula o Potencial Eletrostático? 
Como atua o Princípio de Superposição dos Potenciais?
O que será que encontraremos ao combinar os conceitos de trabalho e energia da mecânica já aprendidos e misturar com o que aprendemos sobre cargas elétricas, forças elétricas e campos elétricos ?
Ao colocarmos uma carga estática sob a ação de um campo elétrico sabemos que aparece uma força sobre ela.
Uma carga em deslocamento também estará sob a ação de uma força, mas sabemos que isto representa um trabalho 
O trabalho realizado pode ser expresso em termos de energia potencial como no caso da energia gravitacional
Com isto podemos pensar numa energia potencial elétrica ou potencial elétrico ou apenas potencial.
Diferença de potencial entre dois pontos é chamada de tensão ou voltagem (sic)
Trabalho realizado por uma força
Cada ponto apresenta um valor de potencial
 
 Aplicando a lei de Coulumb
O trabalho não depende da trajetória, depende apenas da distância entre o ponto a e o ponto b
Se o ponto b estiver no infinito a energia potencial assumira o valor zero (0)
Energia potencial com diversas cargas
Potencial Elétrico
De forma semelhante podemos ver o potencial elétrico por unidade de carga, assim como vimos com o campo elétrico.
Superfícies equipotenciais e linhas de campo
As linhas de campo elétrico e as superfícies equipotenciais são sempre mutuamente perpendiculares.
Exercícios:
Aprenda mais
Questão 1: Três cargas puntiformes estão sobre o eixo dos x. q1 na origem, q2 em x=3m e q3 em x=6m. Calcule o potencial elétrico total no ponto x=0 e y=3m, se q1= q3 = - q2 = 2C. 
a) V(P)= 9,0 x 109 Volts 
b) V(P)= 4,44 x 109 Volts 
c) V(P)= 7,56 x 109 Volts 
d) V(P)= 12,93 x 109 Volts 
e) V(P)= 6,56 x 109 Volts
Questão 2: Três cargas eletrostáticas positivas de 2 x 10-6 C, cada, estão nos vértices de um quadrado com 3m de aresta. Qual é o potencial elétrico medido no vértice vazio? 
a) V(P)= 9,0 x 109 Volts 
b) V(P)= 4,44 x 109 Volts 
c) V(P)= 1,62 x 109 Volts 
d) V(P)= 12,93 x 109 Volts 
e) V(P)= 7,56 x 109 Volts
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