Campo Eletrico

OBJETIVO demonstrar visualmente a existência das linhas de força por meio do campo elétrico gerado pela produção de uma tensão com um gerador de Van de Graaff utilizando eletrodos de formatos diferentes, interpretar o comportamento do campo elétrico, das configurações das linhas de forças nas proximidades de dois eletrodos de formatos diferentes. O experimento em questão envolve todo o conhecimento da eletrostática: carga elétrica, processo de eletrização, força elétrica, campo elétrico e o poder das pontas por meio de experimento com o gerador de Van de Graaff.
Visualizaremos a distribuição do campo elétrico em 4 casos sendo eles:
1. placas paralelas
2. poder as pontas
3. 2 pontos
4. 2 discos metálicos concêntricos Através destas situações podemos analisar os efeitos “de ponta” (pára-raios) e da “gaiola de Faraday” (utilizada nas blindagens contra efeitos dos campos eletrostáticos)
Introdução teórica
Os efeitos elétricos que ocorrem nas proximidades de cargas elétricas são associados à existência de um campo elétrico local a qual interage com a carga de prova. O campo elétrico em ponto do espaço é uma grandeza vetorial a qual é definido por um vetor força por unidade de carga positiva daquele ponto; além disso, o vetor campo elétrico é tangente ás linhas de força e tem o mesmo sentido das mesmas. Sua equação é dada por:
Além dessa definição, o campo elétrico pode ser dado através do conceito de potencial em um ponto do espaço, ou seja, o campo elétrico E (x,y,z) relaciona-se com o potencial V (x,y,z), onde campo é dado por menos gradiente do potencial. O gradiente e o sinal negativo nos informa que o campo elétrico aponta para a direção máxima e no sentido que V diminui, respectivamente.
Outra forma de determinar o campo elétrico, a qual será utilizada nesse experimento, em um ponto a partir do potencial é dada pela da diferença de potencial (d.d.p.) de dois pontos e pela distância entre eles, representada por:
E = │ V │ / │ L │
Outro conceito