Fenomenos Eletricos Magneticos Capitulo 04

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA E QUÍMICA

CAPÍTULO 04 – AS LEIS DOS FLUXOS: A LEI DE
AMPÈRE E A LEI DE GAUSS
3.1 − A Corrente Elétrica de Condução e a Corrente Elétrica de Deslocamento
3.1.1 A Corrente Elétrica de Condução I
Considere a tensão elétrica de CA V (t ) aplicada ao capacitor de placas paralelas de capacitância C. Mostra-se na Fig. 1 esse capacitor de placas paralelas de capacitância C =

Figura

1

−Capacitor

capacitância C =

εo A d εo A d de

.

placas

paralelas

de

com tensão de CA V (t ) aplicada

às placas do mesmo.

A corrente elétrica I (t ) circula nos fios condutores que ligam a fonte de tensão elétrica de CA V(t) às placas do capacitor de placas paralelas. No

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instante de tempo t essa corrente elétrica estabelece a carga elétrica + Q na placa superior e a carga elétrica – Q na placa inferior. O carregamento elétrico no tempo t das placas do capacitor de placas paralelas gera o
→

campo vetorial elétrico E (t ) na região do espaço entre as placas. No intervalo de tempo ∆t , a quantidade de carga elétrica − ∆Q é transferida da placa superior para a placa inferior. Portanto, a placa superior torna-se carregada eletricamente de + ∆Q . Pode-se obter a quantidade de carga elétrica transferida ∆Q da equação do capacitor:

∆Q = C∆V

A corrente elétrica I (t ) que circula nos fios condutores que ligam a fonte de tensão elétrica de CA V(t) às placas do capacitor é dada por:

I (t ) =

∆Q
∆V
dQ dV =C
⇒ I (t ) =
=C
∆t
∆t
dt dt A equação da direita para I (t ) é válida para variações contínuas de
V(t). Suponha a tensão elétrica de CA ܸሺ‫ݐ‬ሻ ൌ ܸ௢ ‫ ݐ߱݊݁ݏ‬aplicada por uma fonte de tensão elétrica alternada ao capacitor. De acordo com a expressão acima, deduz-se para a corrente elétrica I (t ) que circula nos fios condutores que ligam as placas do capacitor a seguinte relação matemática:

I (t ) = C

d (Vo senωt ) dV =C
= ωC