Resolução Física

RESUMO DO CAPÍTULO
POTENCIAL ELÉTRICO

João Câmara, RN
2014
Potencial Elétrico
24-2 | Energia Potencial Elétrica
Quando uma força eletrostática age entre duas ou mais partículas de um sistema podemos associar uma energia potencial elétrica ao sistema. A variação da energia potencial é dada por

Se a energia potencial inicial for zero e o seu trabalho realizado por forças eletrostáticas entre as partículas durante o movimento seja .
Logo:
.
24-3 | Potencial Elétrico
A energia potencial por unidade de carga, representada por , não depende da carga da partícula e é uma característica apenas do campo elétrico na região do espaço. A energia potencial por unidade de carga em um ponto do espaço é chamada de potencial elétrico e representada pela letra . Assim,

A unidade de potencial no SI é o joule por Coulomb e uma unidade especial, o volt (V), é usada para representa-la.
Assim,
1 volt = 1 joule por Coulomb.
A diferença de potencial elétrico entre dois pontos e é igual à diferença entre os potenciais elétricos dos dois pontos:

Logo, em termos de trabalho é:

Ou

24-4 | Superfícies Equipotenciais
São pontos vizinhos que possuem o mesmo potencial elétrico que formam uma superfície equipotencial.
Por simetria, as superfícies equipotenciais produzidas por uma carga pontual ou por qualquer distribuição de cargas por simetria esférica são uma família de esferas concêntricas. As superfícies equipotenciais são sempre perpendiculares às linhas de campo elétrico.

FIG. 24-3 Linhas de campo elétrico (verde) e seções retas de superfícies equipotenciais (laranja).

24-5 | Cálculo do Potencial a Partir do Campo
É possível calcular a diferença de potencial entre dois pontos e em uma região do espaço onde existe um campo elétrico se o vetor do campo elétrico for conhecido em todos os pontos de qualquer trajetória que ligue esses pontos.
Para determinar o trabalho total realizado pelo campo sobre