Instituto Tecnolgico do Sudoeste Paulista Faculdade de Engenharia

Instituto Tecnológico do Sudoeste Paulista Faculdade de Engenharia Elétrica – FEE Bacharelado em Engenharia Elétrica Aula 4 Eletrostática Campo Elétrico de Distribuições Contínuas de Carga e Dipolo Elétrico Física Geral e Experimental III Prof. Ms. Alysson Cristiano Beneti IPAUSSU-SP 2012

Campo Elétrico de Distribuições Contínuas de Carga Vejamos como calcular a distribuição de cargas em uma, duas e três dimensões:

Exemplo: 1) Calcular a densidade superficial de cargas em uma superfície metálica retangular de 20 cm por 10 cm, sabendo que temos 5. 1014 elétrons extras na superfície. 0, 1 m 0, 2 m

Exemplo: 2) Calcular a densidade superficial de cargas em uma superfície metálica esférica de uma esfera de 15 cm de raio, sabendo que temos 800. 1014 elétrons faltando na superfície. R=0, 15 m

Campo Elétrico de Distribuições de Contínuas de Cargas O campo elétrico do lado de fora de uma casca esférica uniformemente carregada de raio R e carga total q aponta na direção radial e tem um módulo dado por: OBS: a) a carga se comporta, para pontos externos, como se estivesse concentrada no centro da esfera. b) O campo do lado de dentro de uma casca esférica uniformemente carregada é nulo (gaiola de Faraday)

Campo Elétrico de Distribuições de O campo elétrico no interior de uma esfera uniformemente carregada de Cargas aponta na direção Contínuas radial e tem um módulo dado por:

Campo Elétrico de um Dipolo Elétrico Dipolo elétrico é um par de cargas elétricas, um positiva e outra negativa, com cargas de mesmo módulo. Momento de dipolo elétrico é um vetor que representa a presença do par de cargas e aponta da carga negativa para a positiva. Exemplo de dipolo: Molécula de água (H 2 O)

Funcionamento do Forno de Microondas Os alimentos possuem moléculas de água que são submetidas a um campo elétrico variável. Com isso, as moléculas de água ficam submetidas ao alinhamento do dipolo elétrico com o campo elétrico externo variável, agitando-se e aumentando a temperatura do alimento. (ler pag. 40 Halliday) Simulação Microondas