Campo Eletrico
A principal característica de uma carga elétrica é a possibilidade de interagir com outras cargas elétricas, principio que está relacionado com o campo elétrico criando por cada uma delas ou por um sistema de cargas, e representa o campo de força, ou seja, a força que atua em cada ponto da região, sendo portanto que o sentido do campo depende do sinal da carga a qual foi criado, em cargas positivas há um campo de afastamento e em cargas negativas surge um campo de aproximação.
Uma carga qualquer Q gera um campo elétrico ao seu redor que pode ser determinado ao se colocar uma outra carga positiva q de prova próxima a ela, que por sua vez também gera um campo em Q. A força gerada por esse campo em cada uma das cargas pode ser definida pela 1ª Lei de Coulomb: (1)
O determinação do campo em um ponto qualquer depende da ação da força a partir de uma carga sobre esse ponto, podendo ser calculado da seguinte maneira: (2) Para se estudar com maior facilidade a composição do campo elétrico criado a partir de uma ou mais cargas, Faraday introduziu os conceitos de linha de campo como sendo a trajetória que um carga positiva de prova q quando está sob a ação de um campo. As linhas de campo tem algumas propriedades: se originam nas cargas positivas e tem fim nas negativas, suas tangentes são os vetores campo elétrico em cada ponto, elas nunca se cruzam e a intensidade da força e campo atuantes é diretamente proporcional a concentração de linhas.
Fig. 1 - Exemplos de linhas de campo em diferentes arranjos de carga. A sequência de pontos onde os vetores campo elétrico apresentam mesma intensidade é chamada superfície equipotencial, ou seja, com o potencial constante. Em eletrostática, o trabalho realizado para movimentar uma carga a partir de qualquer ponto da superfície equipotencial em qualquer outro ponto sobre a própria superfície equipotencial é igual a zero, uma vez que estão no mesmo potencial. Além disso, as superfícies equipotenciais são