Enunciado

Suponha que lhe tenha sido dada como tarefa determinar o módulo e a orientação do campo elétrico em um determinado ponto no espaço. Descreva passo a passo um procedimento por meio do qual você faria isso. Liste todos os objetos que você usaria todas as medidas que realizaria e quaisquer cálculos que necessitaria fazer. Certifique-se de que suas medidas não perturbarão as cargas que criam o campo

Passo 1

Fala aí galerinha, blz??

Vamos para nossa primeira questão conceitual!

E a primeira tarefa aqui é a seguinte! Temos uma carga, ou ponto, em um espaço e temos que determinar aqui os procedimentos pelos quais podemos calcular seu campo elétrico, determinar sua direção e sentido!

Passo 2

Pois muito bem! O campo elétrico é uma grandeza vetorial que mede o módulo da força elétrica por unidade de carga em cada ponto do espaço ao redor de uma carga elétrica. Quanto maior for o campo elétrico em algum ponto do espaço, maior será a intensidade da força elétrica que atua sobre as cargas.

Para calcularmos o campo elétrico de uma carga puntiforme, isto é, de uma carga com dimensões desprezíveis, utilizamos a seguinte equação:

Então, pra achar o valor do módulo do campo elétrico, precisamos de três coisas, o valor da constante do meio, o valor da carga de prova e da distância do nosso ponto até a carga geradora.

Podemos determinar a distância, por exemplo, através do uso de um instrumento paquímetro, micrômetro ou uma régua dependendo das condições de pesquisa. Se for muito desprezível, precisaríamos recorrer a instrumentos de mais alta precisão ainda, com auxílio computacional.

Passo 3

Quanto à constante eletrostática, ela dependendo do meio onde as cargas estão inseridas. Geralmente, é no ar, mas cientificamente já se sabe valores para cada meio que varia, desde vácuo até ar ou água, como podemos ver abaixo...

Por último, falta apenas o valor da carga de prova! Essa pode ser medida através do uso de um eletrômetro!

Um eletrômetro é um dispositivo usado para medir a carga ou a diferença potencial da eletricidade. Disponível em uma variedade de designs, o instrumento é essencial para encontrar a tensão entre dois locais no circuito elétrico. Também pode ser usado para determinar o nível de interação eletromagnética de partículas subatômicas.

Passo 4

Obtido, o valor da carga de prova e se ela é negativa ou positiva, temos a faca e o queijo na mão pra determinar a direção e o sentido do campo elétrico...

O campo elétrico das cargas positivas sempre aponta para fora das cargas, na direção radial. Já o campo elétrico das cargas negativas aponta para dentro delas.

Para facilitar a visualização do campo elétrico, desenhamos linhas cujas direções tangentes sempre indicam a direção e o sentido do campo elétrico. Essas linhas são denominadas linhas de força

A atração e a repulsão elétrica estão relacionadas com a resultante do campo elétrico em cada ponto do espaço. Por meio das linhas de força podemos visualizar os casos nos quais há uma força atrativa ou repulsiva entre cargas elétricas

Entre cargas de sinal diferente, a resultante do campo elétrico aponta sempre em direção a outra carga. Com isso, surge a força de atração elétrica.

Dessa forma, dependendo de como se da a interação entre as partículas, se notarmos uma força de repulsão ou atração, podemos finalmente determinar o sentido e a direção do campo elétrico

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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