Campo Elétrico

NOTA DE AULA
PROF. JOSÉ GOMES RIBEIRO FILHO

CAMPO ELÉTRICO
1.CAMPO ELÉTRICO
Suponhamos que se fixe, num determinado ponto, uma partícula com carga positiva, q1, e a seguir coloquemos em suas proximidades uma segunda partícula também positivamente carregada, q2. De acordo com a lei de Coulomb, sabemos que q1 exerce uma força eletrostática repulsiva sobre q2 e, com dados suficientes, poderíamos determinar o módulo, a direção e o sentido dessa força. Ainda assim, uma questão embaraçosa permanece: como q1 “sabe” da presença de q2? Isto é, desde que as partículas não se tocam, como pode q1 exercer força sobre q2?
Para introduzirmos o conceito de campo elétrico, vamos examinar a repulsão mútua entre dois corpos A e B

com cargas positivas (Figura 1a). Suponha que B possua uma carga q0 e seja F0 a força elétrica que A exerce sobre B. Um modo de interpretar a ação dessa força consiste em imaginar uma "ação a distância", ou seja, essa força poderia agir através do espaço vazio sem a necessidade de nenhuma matéria (tal como um eixo de transmissão ou uma corda) que transmitisse a força no espaço intermediário. (A força da gravidade também poderia ser imaginada como uma força de
"ação a distância".) Porém podemos visualizar mais vantajosamente a interação entre A e B imaginando um processo com duas etapas.

(a)

FIGURA 1 Um corpo carregado cria um campo elétrico ao redor dele.
(b)

Carga de prova q0
(c)
Inicialmente supomos que o corpo A, em virtude da carga elétrica que ele possui, de algum modo modifica o espaço ao redor dele. A seguir o corpo A, em virtude da carga elétrica que possui, sente, no ponto onde ela se encontra,

como o espaço foi modificado pela outra carga. A resposta sentida por B é a força elétrica F0 .
Para entendermos como esse processo de duas etapas ocorre, inicialmente consideramos apenas o corpo A: removemos o corpo B e designamos pela letra P o ponto que ele ocupava (Figura 1b). Dizemos que o corpo A produz um
campo