1*. Explique em palavras:
(e) O que são as linhas do campo elétrico? Para que elas servem?
(e) O que são as linhas do campo elétrico? Para que elas servem?
Passo 1
O enunciado pede para explicar, em palavras, o que são as linhas do campo elétrico e para que elas servem. Aqui estamos na parte de eletrostática, em que já conhecemos que o campo elétrico é um campo vetorial
definido em cada ponto do espaço por uma certa distribuição de cargas.
Passo 2
As linhas do campo elétrico são linhas imaginárias traçadas de forma que, em cada ponto, a direção tangente à linha coincide com a direção de
naquele ponto. Além disso, o sentido da linha é o mesmo sentido de
. Elas começam em cargas positivas e terminam em cargas negativas (ou vão ao infinito, no caso de cargas isoladas).
Passo 3
O principal propósito dessas linhas é dar uma representação visual do campo vetorial. A densidade de linhas (isto é, quantas linhas passam por uma dada região) indica a intensidade de
: quanto mais linhas por área, mais forte é o campo ali. Elas também ajudam a:
– visualizar rapidamente a orientação e o sentido do campo em diferentes pontos;
– estimar qualitativamente a intensidade do campo;
– apoiar o cálculo de fluxo elétrico, pois o número de linhas atravessando uma superfície está relacionado ao fluxo por ela;
– antecipar como uma carga de prova se moveria, já que ela tende a seguir as linhas na direção do campo.
– visualizar rapidamente a orientação e o sentido do campo em diferentes pontos;
– estimar qualitativamente a intensidade do campo;
– apoiar o cálculo de fluxo elétrico, pois o número de linhas atravessando uma superfície está relacionado ao fluxo por ela;
– antecipar como uma carga de prova se moveria, já que ela tende a seguir as linhas na direção do campo.
Resposta
As linhas do campo elétrico são linhas imaginárias cujo traçado segue a direção e o sentido do vetor
em cada ponto do espaço, saindo de cargas positivas e entrando em cargas negativas. Elas servem como um recurso gráfico para mostrar de forma intuitiva a orientação e a intensidade do campo (pela densidade de linhas), facilitando a visualização do comportamento de cargas de prova e o cálculo de fluxo elétrico.