Campo Elétrico

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Universidade Federal do Rio Grande – FURG
Instituto de Matemática, Estatística e Física
Física III
Profa. Dra. Rafaele Rodrigues de Araujo
2019
Campo Elétrico
Conteúdos:
• Campo Elétrico;
• Linhas de Campo Elétrico;
• Campos Elétricos produzidos;
Como as partículas sabem da existência de 
outras partículas?
Se as partículas não se tocam, por que a 
presença de partículas afetam outras?
O que constitui essa ação a distância, já que 
não existe uma ligação visível entre as 
partículas?
Como sabemos que a partícula 2 exerce certa 
influência na partícula 1?
Quando a partícula 2 é colocada a 1 sofre 
efeitos da força elétrica, podemos dizer que a 
partícula 2 cria um campo elétrico no espaço 
que a cerca.
1) Colocamos uma carga
positiva q0, carga de prova.
2) Medimos a força eletrostática
que age sobre a carga q0.
Campo Elétrico
Campo Elétrico
1) Módulo: E = F/q0
2) Orientação: é a orientação da força eletrostática
que age sobre a carga de prova.
3) Unidade: Newton por Coulomb (N/C)
O campo elétrico existe independentemente da carga 
de prova.
Linhas de Campo Elétrico
Michael Faraday
Espaço nas vizinhanças de um corpo eletricamente 
carregado era ocupado por linhas de força.
Relação das linhas de campo e os vetores de 
campo elétrico
As linhas de campo elétrico se afastam das cargas
positivas (onde começam) e se aproximam das
cargas negativas (onde terminam).
Campo Elétrico Uniforme
• Os vetores campo elétrico e as linhas de campo são
perpendiculares à placa.
• Como a carga esta distribuída uniformemente na
placa, todos os vetores campo elétrico têm o mesmo
módulo.
• Vetores com mesmo módulo e a mesma orientação,
em todos pontos do espaço.
Campo Elétrico produzido por uma Carga Pontual
1) Colocamos uma carga de prova em um ponto.
2) De acordo com a Lei de Coulomb.
Campo Elétrico produzido por uma Carga Pontual
Princípio da Superposição:
Exercício
Campo Elétrico produzido por um Dipolo Elétrico
Dipolo Elétrico
São suas partículas 
carregadas com carga q e 
sinais opostos , separados 
por uma distância d.
Campo Elétrico produzido por um Dipolo Elétrico
• Podemos usar o sentido do momento do dipolo
para especificar a orientação de um dipolo elétrico.
• O campo elétrico de um dipolo diminui mais
rapidamente com a distância que o campo elétrico
produzido por uma carga isolada.
Exercício
Campo Elétrico produzido por uma Linha de 
Cargas
• Distribuição de cargas muito próximas distribuídas
ao longo de uma linha, superfície ou volume.
• Distribuição contínua de cargas → densidade de
cargas
Nome Símbolo Unidade do SI
Carga q C
Densidade linear de 
cargas
λ C/m
Densidade Superficial 
de cargas
σ C/m²
Densidade volumétrica
de cargas
ρ C/m³
Campo Elétrico produzido por um anel carregado
Qual é o campo elétrico no 
ponto P, sobre o eixo central, a 
uma distância z do plano do 
anel?
Campo Elétrico produzido por um anel carregado
No caso de:
• z >> R → R→ 0, a equação se torna
• z = 0 (Centro do Anel): E = 0 e F = 0
A força exercida por um elemento qualquer do anel é 
cancelada pela força exercida pelo elemento 
diametralmente oposto.
Campo Elétrico produzido por um disco carregado
Qual é o campo elétrico no 
ponto P, situado no eixo 
central, a uma distância z do 
disco?
No caso de:
• R→ ∞ e z é finito, ou seja, uma placa infinita, a 
equação se torna
• z → 0 e R é finito: Mesmo resultado do anterior
Campo Elétrico produzido por um disco carregado
Determinar o que acontece com uma 
partícula carregada quando está na presença 
de um campo elétrico produzido por cargas 
estacionárias ou que estejam se movendo 
lentamente.
Uma Carga Pontual em um Campo Elétrico
Em que:
q é a carga da partícula
e o campo elétrico é o produzido pelas outras 
cargas na posição da partícula (Campo Externo)
Impressora Jato de Tinta
As gotas de tinta são produzidas no gerador G e recebem uma 
carga na unidade de carregamento C. Um sinal elétrico 
proveniente de um computador controla a carga fornecida a 
cada gota e, portanto, o efeito de um campo constante sobre a 
gota e a posição em que a gota atinge o papel.
Um Dipolo em um Campo Elétrico
O momento do dipolo é um 
vetor que aponta da carga 
negativa para a carga positiva.
Sentido Horário
Energia Potencial em um Dipolo Elétrico
Energia Potencial é mínima quando o momento está alinhado 
ao campo e aponta no mesmo sentido, e será máxima quando 
estão alinhados mas em sentidos opostos.
Forno de Micro-ondas
Exercício
Referências Bibliográficas
Halliday; Resnick; Walker. Fundamentos de Física. Vol 3. 
Eletromagnetismo.
Serway; Jewett Jr. Princípios de Física. Vol 3. 
Eletromagnetismo.