FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de...
Transcript of FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de...
![Page 1: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/1.jpg)
FÍSICA BÁSICA III Aula 1: Força Elétrica
![Page 2: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/2.jpg)
Carga elétrica • Surgimento da carga elétrica: 600 a.C.
![Page 3: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/3.jpg)
Carga elétrica • Foi observado que existiam dois tipos de cargas.
![Page 4: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/4.jpg)
Carga elétrica
• O que podemos concluir com isso? • Existem dois tipos de cargas elétricas, uma positiva e
outra negativa. • Cargas elétricas de mesmo sinal se repelem e cargas
elétricas com sinais diferentes se atraem.
![Page 5: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/5.jpg)
Estrutura da matéria • Pode-se observar que a carga elétrica está relacionada a
estrutura da matéria.
![Page 6: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/6.jpg)
Como objetos ficam carregados? • Os objetos podem ficar carregados perdendo ou
ganhando elétrons.
![Page 7: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/7.jpg)
Condutores e isolantes • Alguns materiais permitem a passagem de cargas
elétricas e outros as impedem de passar. • Condutores: São materiais que permitem a passagem de
cargas elétricas. • Ex.: Cobre, alumínio, ouro e etc.
• Isolantes: São materiais que impedem a passagem de cargas elétricas. • Ex.: Borracha, plástico, madeira e etc.
![Page 8: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/8.jpg)
Transferência de cargas • Com um bastão de plástico carregado, é possível
transferir algumas cargas para a esfera metálica.
![Page 9: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/9.jpg)
Transferência de cargas • Será que com um bastão carregado e um fio de cobre
podemos carregar a esfera com carga oposta a do bastão?
Carga por indução
![Page 10: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/10.jpg)
Força elétrica sobre objetos neutros • Mesmo objetos eletricamente neutros podem sofrer a
atração da força elétrica.
![Page 11: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/11.jpg)
Lei de Coulomb • O módulo da força elétrica entre duas cargas puntiformes
é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas.
![Page 12: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/12.jpg)
Exemplo: • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui
massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo da força de repulsão elétrica entre duas partículas α (“alfa”) com o módulo da força de atração gravitacional entre elas.
![Page 13: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/13.jpg)
Exemplo: • Duas cargas puntiformes, q1 = 25 nC e q2 = - 75 nC,
estão separadas por uma distância r = 3,0 cm. Determine o módulo e o sentido da força elétrica (a) que q1 exerce sobre q2; e (b) que q2 exerce sobre q1.
![Page 14: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/14.jpg)
Superposição de Forças • Quando temos a mais de duas partículas carregadas e
desejamos calcular a força exercida sobre uma delas pelas demais, devemos utilizar a superposição de forças.
![Page 15: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/15.jpg)
Exemplo: • Duas cargas puntiformes estão localizadas no eixo x de
um sistema de coordenadas: q1 = 1,0 nC está em x = 2,0 cm, e q2 = - 3,0 nC está em x = 4,0 cm. Qual é a força elétrica total exercida por q1 e q2 sobre uma carga q3 = 5,0 nC em x = 0?
![Page 16: FÍSICA BÁSICA III - WordPress Institucional · • Uma partícula α (o núcleo do átomo de hélio) possui massa m = 6,64 X 10-27 kg e carga q = 2e = 3,2 X 10-19 C. Compare o módulo](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022052811/608cca3452016875d0320797/html5/thumbnails/16.jpg)
Exemplo: • Duas cargas puntiformes positivas iguais q1 = q2 = 2,0 µC
estão localizadas em x = 0, y = 0,30 m e x = 0, y = -0,30 m, respectivamente. Determine o módulo, a direção e o sentido da força elétrica total (resultante) que q1 e q2 exercem sobre uma terceira carga Q = 4,0 µC em x = 0,40 m, y = 0.