ELETROSTÁTICA
PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO
ATRITO: inicialmente neutros, os corpos atritados adquirem cargas de sinais contrários, mas de módulos iguais.
CONTATO:
•
Após o contato, os corpos adquirem cargas de sinais iguais.
•
Se os corpos forem idênticos, as cargas terão módulos iguais também (ver item 1 abaixo).
A CARGA TOTAL DO SISTEMA É A MESMA, ANTES E APÓS O CONTATO
(Princípio da Conservação da Carga elétrica)
2. Corpos de dimensões diferentes (RB = 2RA)
1. Corpos idênticos (RA = RB)
Final do processo: QB = 2QA
Final do processo: QA = QB
INDUÇÃO: separação das cargas em um corpo neutro (induzido) pela ação de um corpo carregado (indutor).
CARGAS PUNTIFORMES
FORÇA ELÉTRICA
F =k⋅
Lei de Coulomb:
9
2
Q1 ⋅ Q 2
d2
•
Campo Elétrico:
•
Potencial Elétrico:
E =k⋅
Q
(N/C)
d2
(N)
2
k = 9,0×10 N⋅m /C (constante eletrostática)
1
V =k⋅
Q
d
(V)
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CAPACITORES
TRABALHO DA FORÇA ELÉTRICA
τ AB = q ⋅ ( V A − VB )
São dispositivos que, quando ligados a um gerador, acumulam carga elétrica e, portanto, armazenam energia.
(J)
CAMPO ELÉTRICO UNIFORME (CEU)
Relações importantes:
•
E⋅d = U
•
F = E⋅q
•
Carga armazenada: Q = C ⋅ U
•
Energia Armazenada: E =
(C)
C ⋅ U2
2
(J)
onde: C = capacitância, em farad (F).
ELETROMAGNETISMO
CAMPO MAGNÉTICO DE UM ÍMÃ EM FORMA DE BARRA
CAMPO MAGNÉTICO DA TERRA
Linhas de indução saem pelo pólo NORTE e entram pelo pólo SUL.
r
Campo magnético ( B )
Fio retilíneo
Espira circular
Solenoide
No interior: BS =
BF =
µ ⋅i
2 πd
7
(µ = 4π×10− T⋅m/A)
No centro: BE =
µ ⋅i⋅N
L
µ ⋅i
2R
REGRA DA MÃO DIREITA
2
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r
Força magnética ( FM )
Carga elétrica lançada em um campo magnético
Fio condutor imerso em um campo magnético
•
•
Módulo da força: FM = q ⋅ v ⋅ B ⋅ senθ
•
Raio da trajetória: R =
Módulo da força: FM = B ⋅ i ⋅ l ⋅ senθ
Regra da Mão Esquerda
(força centrípeta)
m⋅v
q⋅B
Regra da Mão Esquerda
Indução magnética
Lei de Faraday
Ímã aproximando-se da espira
Ímã afastando-se da espira
A variação do fluxo magnético (∆φ)
nas proximidades de uma espira faz
surgir uma força eletromotriz (ε) e uma
corrente induzida (i) nessa espira.
Cálculo de ε:
ε =
∆φ
∆t
(V)
O sentido da corrente induzida é definido com base na lei de Lenz. Veja colunas ao lado.
•
A espira ________________ o ímã
•
A espira ________________ o ímã
•
Surge um pólo ________ na espira
•
Surge um pólo ________ na espira
•
A corrente tem sentido _________
•
A corrente tem sentido _________
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