Lei de coulomb
(b) a força entre duas cargas elétricas é sempre instantânea, de acordo com a Física
OBJETIVOS • • ENUNCIAR AS CARACTERÍSTICAS DA FORÇA ELÉTRICA APLICAR A LEI DE COULOMB EM SITUAÇÕES SIMPLES
Clássica;
(c) a força depende do meio em que as cargas elétricas estão situadas.
Tendo em vista essas informações, podemos escrever que o vetor força •
EXPLICAR O SIGNIFICADO DA CONSTANTE DE PERMISSIVIDADE DO VÁCUO
elétrica que atua entre duas cargas elétricas pontuais pode ser escrito como:
2.1 A LEI DE COULOMB
Em 1785, Charles Augustin de Coulomb (1736 - 1806) realizou uma série de medidas cuidadosas das forças entre duas cargas usando uma balança de torção, semelhante à que Cavendish usou para comprovar a teoria da Gravitação. Através dessas medidas, Coulomb mostrou que, tanto para a atração como para a repulsão de cargas elétricas pontuais: em que (2.1)
r QQ ˆ F = Ke 1 2 2 r r
ˆ K e é uma constante de proporcionalidade e r é o vetor unitário na direção
que passa pelas cargas elétricas (na Figura 2.1, ele tem o sentido de equação 2.1 é a expressão matemática da Lei de Coulomb.
Q1 para Q2 ). A
(a) o módulo da força de interação produto dessas cargas, ou seja:
F entre duas cargas pontuais é proporcional ao
F ∝ Q1Q2
(b) o módulo da força de atração ou repulsão entre duas cargas pontuais é inversamente proporcional ao quadrado da distância r entre elas.
F∝
1 r2 sobre Figura 2.1: (a) e (b) duas cargas de mesmo sinal se repelem. (c) cargas de sinais opostos se atraem. Estão indicados também os vetores força elétrica
r F12 da carga Q1
A força
F que atua entre as cargas é denominada força elétrica ou força
eletrostática.
r ˆ Q2 e F12 da carga Q2 sobre Q1 bem como o vetor unitário r . Pela 3ª. Lei de r r Newton temos que F12 = − F21 .
A dependência da força elétrica com o meio é levada em conta na constante
A experiência nos mostra também que a força elétrica tem as seguintes características: