Campo electrico
Actividade Laboratorial 2.1
Campo Eléctrico e Superfícies Equipotenciais
Índice
Objectivos 3
Introdução Teórica 4
Procedimento Experimental 6
Registo e Tratamento de Dados 8
Conclusão e Crítica 12
Bibliografia 13
Apêndice 14 Resposta às questões Pré-Laboratoriais e Pós-Laboratoriais 14
Objectivos
Esta actividade laboratorial tem como objectivo a criação e caracterização de um campo eléctrico gerado entre duas placas condutoras planas e paralelas, assim como a verificação da existência de superfícies equipotenciais nesse campo. Para tal, é necessária a identificação do tipo de campo eléctrico formado e do sentido das suas linhas de campo, a medição do potencial eléctrico em vários pontos do campo e também o cálculo do módulo do campo eléctrico gerado.
Introdução Teórica
Em Física, um campo eléctrico é uma região do espaço que envolve partículas carregadas electricamente, conceito que foi introduzido por Michael Faraday (Séc. XIX).
O campo eléctrico é uma grandeza vectorial, ou seja, é representado por um vector. Para verificar a existência de um campo eléctrico num ponto, basta colocar uma carga de prova nesse mesmo ponto. Se essa carga de prova ficar sujeita a uma força, chamada de força electrostática, é possível concluir que a carga está sujeita a um campo eléctrico existente nessa região. O vector campo eléctrico possui sempre a mesma direcção e sentido da força electrostática. A unidade do campo eléctrico é Newton por Coloumb (N.C-1) ou Volt por metro (V.m-1).
O módulo do vector campo eléctrico pode ser calculado da seguinte forma:
E= Fq , em que F representa a força electrostática, F=K.Q.qR2. Substituindo F na primeira expressão, E= K.QR2.
K corresponde à constante electrostática do meio, K=14π.ε , em que corresponde à permitividade do meio.
O vector campo eléctrico tem origem nas cargas positivas, apontando sempre para as cargas negativas. Deste modo, quando duas cargas com o mesmo