Me. Betine Rost
Descargas atmosféricas  A descarga inicia quando o campo elétrico produzido   pela tempestade excede a capacidade isolant...
 Entre nuvens são as mais frequentes, devido a capacidade   isolante do ar diminuir com a altura e em função da   diminui...
Diferença de Potencial  Para se obter um campo elétrico é necessário   estabelecer uma voltagem ou diferença de potencial...
Diferença de Potencial  A diferença de potencial entre dois pontos é definida     pela razão entre o trabalho realizado e...
Cálculo da Voltagem num CEU10/3/2013 08:14:11   Me. Betine Rost   6
Exemplo  A figura a seguir mostra duas placas condutoras,     planas, paralelas, distantes 0,10m uma da outra e     ligad...
a) Como se da o processo decarregamento das placas a partir doinstante em que a chave S é fechada.  A bateria estabelece ...
b) Considerando CEU, qual é o móduloapós atingir o equilíbrio eletrostático?10/3/2013 08:14:11   Me. Betine Rost   9
Voltagem  Voltagem positiva se trabalho positivo quando o   deslocamento da carga se da no mesmo sentido do   campo elétr...
Voltagem - Carga Pontual10/3/2013 08:14:11   Me. Betine Rost   11
Exemplo:  Na figura, a diferença de potencial entre as placas A e B   vale               . a) Escolhendo a placa B como n...
Potencial criado por uma CargaPontual  Se a carga for negativa o potencial elétrico também será negativo.  A medida que ...
Potencial várias Cargas Pontuais  Calcule o potencial de cada carga:  Basta somá-las agora.10/3/2013 08:14:11   Me. Beti...
Potencial de uma esfera condutoraeletrizada.  As cargas se distribuem na superfície externa,   deixando o interior com E=...
Superfície Equipotenciais  É o que ocorre em uma esfera condutora em equilíbrio   eletrostático, pois o potencial elétric...
Superfície Equipotencial10/3/2013 08:14:11   Me. Betine Rost   17
Energia Potencial Elétrica  Quando temos cargas de sinais contrários temos uma   força de atração o deslocamento da carga...
Energia Potencial Elétrica  As cargas não devem ser colocadas em módulo.  Energia Elétrica positiva (repulsão) – trabalh...
Exemplo:   Considere q=0,10µC e a=0,10m.   Determine a energia potencial      elétrica do sistema.10/3/2013 08:14:11   M...
EXERCÍCIOS    PÁGINA 58    PÁGINA 64    PÁGINA 65    PÁGINA 66    PÁGINA 72    PÁGINA 73    PÁGINA 74    PÁGINA 75...
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Potencial elétrico

  1. 1. Me. Betine Rost
  2. 2. Descargas atmosféricas  A descarga inicia quando o campo elétrico produzido pela tempestade excede a capacidade isolante do ar (rigidez dielétrica) em um dado local na atmosfera, que pode ser dentro da nuvem ou próximo ao solo.  Quebrada essa rigidez dielétrica, tem inicio a movimentação de elétrons entre as regiões que apresentam diferentes potenciais elétricos.  Pode ocorrer de nuvem pro solo, do solo pra nuvem, entre as nuvens ou entre nuvem e um ponto qualquer da atmosfera.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 2
  3. 3.  Entre nuvens são as mais frequentes, devido a capacidade isolante do ar diminuir com a altura e em função da diminuição da densidade do ar.  Entre nuvem e solo pode ocorrer a transferência de carga da nuvem pro solo:  Raio negativo: 90% (os elétrons da nuvem vão para o solo)  Raio positivo: 10% (os elétrons do solo vão para a nuvem)  Corrente máxima: ampéres  Aquecimento: °C  Deslocamento do ar – gerando o trovão  A criação de ozônio, que reveste o planeta é criado pelos raios.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 3
  4. 4. Diferença de Potencial  Para se obter um campo elétrico é necessário estabelecer uma voltagem ou diferença de potencial (pilhas, baterias).  Um corpo em queda livre de uma altura h transforma a energia potencial gravitacional em energia cinética durante o percurso de queda ate o chão.  Uma corpo carregado abandonado em um ponto entre duas placas paralelas carregadas, desenvolve um movimento uniforme acelerado pela ação do campo elétrico constante, gerando uma força elétrica constante.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 4
  5. 5. Diferença de Potencial  A diferença de potencial entre dois pontos é definida pela razão entre o trabalho realizado e o valor da carga.  Unidade: J/C10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 5
  6. 6. Cálculo da Voltagem num CEU10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 6
  7. 7. Exemplo  A figura a seguir mostra duas placas condutoras, planas, paralelas, distantes 0,10m uma da outra e ligadas aos polos de uma bateria de 12V e a uma chave S.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 7
  8. 8. a) Como se da o processo decarregamento das placas a partir doinstante em que a chave S é fechada.  A bateria estabelece uma DDP que gera campo elétrico.  O processo vai ficando cada vez mais lento, a transferência cessa quando a tensão entre as placas atinge 12 V, ou seja, equilíbrio eletrostático.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 8
  9. 9. b) Considerando CEU, qual é o móduloapós atingir o equilíbrio eletrostático?10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 9
  10. 10. Voltagem  Voltagem positiva se trabalho positivo quando o deslocamento da carga se da no mesmo sentido do campo elétrico.  Voltagem negativa se trabalho negativo quando o deslocamento da carga se da no sentido oposto do campo elétrico.  Uma carga elétrica positiva, quando colocada num CE, tende a se mover do maior para o menor potencial. Já a carga negativa move-se para os pontos de maior potencial.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 10
  11. 11. Voltagem - Carga Pontual10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 11
  12. 12. Exemplo:  Na figura, a diferença de potencial entre as placas A e B vale . a) Escolhendo a placa B como nível de referência, qual o valor do potencial elétrico em A? b) Tomando, em seguida, a placa A como nível de referência, qual é o valor do potencial em B?10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 12
  13. 13. Potencial criado por uma CargaPontual  Se a carga for negativa o potencial elétrico também será negativo.  A medida que a distância aumenta o potencial estabelecido por -Q também aumenta.  O potencial será nulo (V=0) quando a distancia (r) tender para o infinito.  A força elétrica é conservativa, trabalho independe da trajetória da carga.  A voltagem entre dois pontos de um campo elétrico terá valor único independe da trajetória seguida pela carga.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 13
  14. 14. Potencial várias Cargas Pontuais  Calcule o potencial de cada carga:  Basta somá-las agora.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 14
  15. 15. Potencial de uma esfera condutoraeletrizada.  As cargas se distribuem na superfície externa, deixando o interior com E=0  O potencial elétrico dentro da esfera condutora em qualquer ponto são iguais.  O potencial elétrico em qualquer ponto no interior de uma esfera condutora em equilíbrio eletrostático tem o mesmo valor do potencial elétrico em sua superfície.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 15
  16. 16. Superfície Equipotenciais  É o que ocorre em uma esfera condutora em equilíbrio eletrostático, pois o potencial elétrico em qualquer ponto é igual.  Toda superfície esférica centrada na carga será uma superfície equipotencial.  As linhas de força de um campo elétrico são perpendiculares, em cada ponto, às superfícies equipotenciais.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 16
  17. 17. Superfície Equipotencial10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 17
  18. 18. Energia Potencial Elétrica  Quando temos cargas de sinais contrários temos uma força de atração o deslocamento da carga gera energia cinética no momento do choque, fazendo com que o trabalho realizado seja maior quanto maior for a distância r.  Quando temos força de repulsão, quanto menor o valor de r, maior energia potencial armazenada inicialmente no sistema.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 18
  19. 19. Energia Potencial Elétrica  As cargas não devem ser colocadas em módulo.  Energia Elétrica positiva (repulsão) – trabalho negativo.  Energia Elétrica negativa (atração) - trabalho positivo.  Quando tiver mais de duas cargas:  Calcula-se a energia elétrica para cada par de cargas;  Depois soma-se.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 19
  20. 20. Exemplo:  Considere q=0,10µC e a=0,10m.  Determine a energia potencial elétrica do sistema.10/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 20
  21. 21. EXERCÍCIOS  PÁGINA 58  PÁGINA 64  PÁGINA 65  PÁGINA 66  PÁGINA 72  PÁGINA 73  PÁGINA 74  PÁGINA 75  PÁGINA 76  PÁGINA 77  PÁGINA 7810/3/2013 08:14:11 Me. Betine Rost 21
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