Exemplo-37

Prévia do material em texto

5. Eletromagnetismo 
O eletromagnetismo é um dos quatro pilares das interações fundamentais da física, responsável 
por descrever a interção entre as partículas carregadas eletricamente e os campos magnéticos. 
Essa área da física é baseada em várias leis fundamentais, como a Lei de Coulomb, a Lei de 
Gauss, a Lei de Ampère, entre outras, que são essenciais para entender fenômenos como a 
eletricidade, o magnetismo e as ondas eletromagnéticas. 
Lei de Coulomb 
A Lei de Coulomb descreve a interação entre duas cargas elétricas pontuais. Ela afirma que a 
força (FFF) de interação entre duas cargas elétricas é diretamente proporcional ao produto das 
magnitudes das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. A 
equação é expressa como: 
F=ke⋅∣q1⋅q2∣r2F = k_e \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}F=ke⋅r2∣q1⋅q2∣ 
• FFF é a magnitude da força de interação (em Newtons, NNN), 
• kek_eke é a constante de Coulomb (8,99×109 N⋅m2/C28,99 \times 10^9 \, N \cdot m^2 
/ C^28,99×109N⋅m2/C2), 
• q1q_1q1 e q2q_2q2 são as magnitudes das cargas elétricas (em Coulombs, CCC), 
• rrr é a distância entre as cargas (em metros, mmm). 
Características da Lei de Coulomb: 
• Força atrativa ou repulsiva: Se as cargas são de sinais opostos (uma positiva e a outra 
negativa), a força será atrativa. Se ambas as cargas forem do mesmo sinal (ambas 
positivas ou ambas negativas), a força será repulsiva. 
• Direção e sentido: A linha de ação da força é ao longo da linha que conecta as duas 
cargas. A força é uma interação vetorial, ou seja, tem direção e sentido. 
• Importância: Essa lei forma a base da teoria do campo elétrico e das interações entre 
cargas, sendo uma das leis fundamentais da eletrostática. 
O campo elétrico é uma região do espaço em que uma carga elétrica sentirá uma força devido à 
presença de outras cargas. A intensidade do campo elétrico (EEE) gerado por uma carga QQQ 
em um ponto distante rrr é dada pela equação: 
As ondas eletromagnéticas são oscilações de campos elétricos e magnéticos que se 
propagam no espaço. Elas são descritas pelas equações de Maxwell, que integram as 
leis do eletromagnetismo. 
Questões sobre Eletromagnetismo 
1. A Lei de Coulomb descreve a força entre duas cargas elétricas. Qual das 
alternativas é verdadeira sobre a força de interação? a) A força é sempre atrativa 
entre cargas de sinais opostos. 
b) A força é sempre repulsiva entre cargas de sinais opostos. 
c) A força é direta e proporcional ao quadrado da distância entre as cargas. 
d) A força entre cargas de sinais iguais é sempre nula. 
Resposta correta: a) A força é sempre atrativa entre cargas de sinais opostos.