Fisica

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
Laboratório de Física III

Mapeamento de Campos Elétricos

Marcelo do Nascimento Oliveira

Belo Horizonte
2015
Marcelo do Nascimento Oliveira

MAPEAMENTO DE CAMPOS ELÉTRICOS

Relatório apresentado ao programa de graduação em Engenharia Mecatrônica da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
Professora: Euzimar Marcelo Leite

Belo Horizonte
2015
OBJETIVOS

Utilizar um voltímetro para mapear as linhas equipotenciais existentes numa região condutora (cuba de vidro parcialmente cheia com água de torneira). As linhas equipotenciais são geradas por eletrodos metálicos com carregamento elétrico. O carregamento elétrico dos eletrodos metálicos é produzido por uma fonte de tensão contínua (fonte CC) ligada à rede elétrica. Obter as linhas de campo elétrico (a direção e o sentido do campo elétrico) a partir das linhas equipotenciais medidas para a região condutora. Através da análise gráfica das curvas características tensão x distancia (gráfico V x L) medidas ao longo de uma linha de campo elétrico, determinar o módulo do campo elétrico ao longo da linha de campo elétrico selecionada.

INTRODUÇÃO

1) O Campo Elétrico
Uma carga elétrica puntiforme Q gera no espaço da sua vizinhança um campo elétrico . Sabe-se que o campo elétrico é uma grandeza vetorial. As linhas de campo elétrico em cada ponto do espaço da vizinhança da carga Q fornecem a direção e o sentido da força elétrica exercida pelo campo elétrico sobre uma carga positiva de teste q colocada neste ponto. A carga de teste pode ser real ou hipotética. Por outro lado, define-se o campo elétrico por meio da força elétrica sobre a carga de teste q. Supõe-se que tal carga é positiva e de valor +q. A lei para a força entre cargas puntiformes que permite definir o campo elétrico é a lei de Coulomb cujo módulo é dado por:

O módulo do campo elétrico no ponto é