•Cargas Puntiformes
•Lei de Coulomb
Cargas Puntiformes
São cargas que estão localizadas em
corpos de dimensões desprezíveis,
em relação à distância que os separa.
Cargas Puntiformes
Embora os pesquisadores tenham descoberto que existem partículas
com cargas menores que a do elétron, (os quarks), esta continua
sendo denominada de carga elétrica fundamental, representada em
módulo por (e).
Assim, a carga Q de um corpo será sempre um múltiplo inteiro dessa
carga fundamental.
Q=N.e
N = nº de elétrons em excesso ou em falta no corpo.
A carga elétrica é uma grandeza escalar.
Unidades de Cargas Elétricas
MKS
coulomb (C)
CGS
stat coulomb (stat C)
Lei de Coulomb
As cargas elétricas atraem-se ou repelem-se com forças
diretamente proporcionais ao produto das cargas e inversamente
proporcionais ao quadrado da distância que as separam.
q1 . q2
F=K
d2
F: intensidade da força elétrica
q1 e q2: cargas elétricas em módulo
K: constante eletrostática
d: distância entre as cargas
Lei de Coulomb
Observe que quando as cargas elétricas variam, a força
elétrica varia. A força elétrica é diretamente proporcional
às cargas. O gráfico da força elétrica, em função das
cargas, será uma reta passando pela origem.
F
q
Lei de Coulomb
Agora os valores das cargas serão mantidos constantes,
enquanto a distância d será variável. Observe que a força
elétrica é inversamente proporcional ao quadrado da
distância.
O gráfico da força elétrica em função da distância será
uma hipérbole cúbica.
F
d
Lei de Coulomb
Observações sobre a lei de Coulomb
a) A lei de Coulomb só é aplicada para cargas puntiformes.
b) A força elétrica entre duas cargas puntiformes tem a mesma
direção da reta que as une.
Lei de Coulomb
c) A constante eletrostática K depende do meio onde se
encontram as cargas elétricas.
1
No SI K =
4
onde  é a permissividade absoluta do
meio onde se encontram as cargas.
Para o vácuo  = 0 = 8,85 x
K0=
1
40

10-12
C2 , então:
Nm2
K 0 = 9 x 109 Nm2/C2
Lei de Coulomb
A constante dielétrica ou permissividade relativa
(r) de um meio é a razão entre a permissividade
absoluta desse meio () e a permissividade
absoluta do vácuo (0).
r =

0
Meio
Constante dielétrica
vácuo
1,000 00
água
80
papel
1,8 a 2,5
vidro
4,0 a 10
Lei de Coulomb
d) Enquanto a força gravitacional entre duas massas só
pode ser de atração, a força elétrica entre duas cargas
poderá ser de atração ou de repulsão, dependendo dos
sinais das cargas.
m1 . m2
FG = G
d2
q1 . q2
F =K
d2