Potencial Eletrico

Capítulo 24:

Potencial Elétrico

Cap. 24: Potencial
Elétrico
 Energia Potencial Elétrica
 Potencial Elétrico
 Superfícies Equipotenciais
 Cálculo do Potencial a Partir do Campo
 Potencial Produzido por uma Carga Pontual
 Potencial Produzido por um Grupo de Cargas Pontuais
 Potencial Produzido por um Dipolo Elétrico
 Potencial Produzido por uma Distribuição de Cargas Contínuas
 Cálculo do Campo Elétrico a Partir do Potencial
 Energia Potencial Elétrica de um Sistema de Cargas Pontuais
 Potencial de um Condutor Carregado

Cap. 24: Potencial
Elétrico
 Força Elétrica é Conservativa, portanto é possível associar à
Força Elétrica uma Energia Potencial Elétrica.
 Uma Força é dita conservativa quando o trabalho realizado por ela não depende da trajetória.

 
 F  ds  0

Cap. 24: Potencial
Elétrico
Na Mecânica, nós definimos que a variação na energia potencial, ΔU, está associada a um trabalho realizado (Força gravitacional) sobre a partícula que desloca d da posição i até f.

 
U  U f  U i  W   F  ds



F  qE

Como o trabalho de uma força conservativa não depende da trajetória, podemos escolher a trajetória que facilite os cálculos e leve aos mesmos pontos iniciais e finais.
Por conveniência, usamos como configuração de referencia um sistema de partículas carregadas, a configuração na qual a distância entre as partículas é infinita e definimos que a energia potencial de referencia é zero.
Nesse caso,

U  W

Cap. 24: Potencial
Elétrico
Exemplo
1. Elétrons estão sendo constantemente arrancados das moléculas de ar da atmosfera por partículas de raios cósmicos provenientes do espaço sideral. Uma vez liberados, esses elétrons estão sujeitos a uma força eletrostática F associada a um campo elétrico E produzido na atmosfera por partículas carregadas já existentes na Terra. Perto da superfície terrestre, este campo elétrico tem um módulo de 150 N/C e aponta para o centra da Terra.