Campo elétrico
Michael Faraday (1791 – 1867) foi o primeiro a propor o conceito de campo elétrico e também contribuiu com outros trabalhos para o eletromagnetismo. Posteriormente, este conceito foi aprimorado com os trabalhos de James Clerk Maxwell, discípulo de Faraday.
O conceito de campo elétrico surgiu da necessidade de explicar a ação de forças à distância. Podemos dizer que o campo elétrico existe numa região do espaço quando, ao colocarmos uma carga elétrica (q) nessa região, tal carga é submetida a uma força elétrica F.
O campo elétrico pode ser entendido como sendo uma entidade física que transmite a todo o espaço a informação da existência de um corpo eletrizado (Q) e, ao colocarmos outra carga (q) nesta região, será constatada a existência de uma força F de origem elétrica agindo nesta carga (q).
É importante fazer uma analogia entre o campo elétrico e o campo gravitacional de um planeta. Ao redor de um planeta, existe um campo gravitacional, devido a sua massa, análogo ao campo elétrico que existe em torno de uma esfera eletrizada. Percebemos então, uma analogia entre as grandezas físicas de massa e carga elétrica, como sendo responsáveis por gerar os campos gravitacional e elétrico, respectivamente.
Para definir, matematicamente, o campo elétrico é necessário definir uma grandeza física que o represente. Esta grandeza é o vetor campo elétrico. Considerando a definição utilizada anteriormente, o vetor campo elétrico é dado por:
E = F/q (sendo E e F vetores)
A força F, à qual a carga (q) fica submetida será atrativa ou repulsiva, depende do sinal de q.
A direção do vetor campo elétrico terá a mesma direção da reta que une o ponto considerado e a carga geradora (Q). Já o sentido do vetor campo elétrico, depende do sinal da carga geradora (Q).
O campo elétrico gerado por uma carga elétrica (Q) positiva é de afastamento e, o campo elétrico gerado por uma carga elétrica (Q) negativa é de aproximação. O sentido do campo elétrico independe do sinal