Upload
chapa
View
32
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
POTENCIAL ELÉTRICO. PROFESSOR RODRIGO PENNA. q. q. q. q. q. q. q. q. +. +. +. +. +. +. +. +. Um corpo carregado cria em torno de si um Campo Elétrico e este faz surgir uma força que tende a mover a carga de teste +q do ponto A para o B. + + +. B. A. . . CONCEITO. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Professor Rodrigo Penna 1
POTENCIAL ELÉTRICO
PROFESSOR RODRIGO PENNA
Professor Rodrigo Penna 2
Um corpo carregado cria em torno desi um Campo Elétrico e este faz surgiruma força que tende a mover a carga
de teste +q do ponto A para o B
+++
A B+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
Professor Rodrigo Penna 3
CONCEITO
A Diferença de Potencial entre os pontos A e B édefinida como a razão entre o trabalho realizado pela força para levar a carguinha +q de A até B (ou a energia transferida pela força à carguinha)
e o módulo da carga
qenergia
q
TVVV
AB
BAAB q
energiaq
TVVV
AB
BAAB
Professor Rodrigo Penna 4
DIFERENÇA DE POTENCIALtambém é conhecida comoDDP , Tensão Elétrica ou simplesmente Voltagem
Professor Rodrigo Penna 5
UNIDADE DE DDP ( VOLTAGEM )
No S.I a unidade de DDP ou Voltagem é :
V= Joule = VOLT Coulomb
Professor Rodrigo Penna 6
Uma voltagem comum de 110v significa que para cada 1C de carga que atravessar os
terminais da tomada serão entregues 110J de Energia
A DDP independe do caminho escolhido para ir de A até B (a força elétrica é conservativa )
+++
A B
Professor Rodrigo Penna 7
Sentido do movimento de uma carga
Na situação mostrada , vimos que uma carga positiva tende a se deslocar para a direita .
Neste caso , o Trabalho ( e a DDP ) são positivos:logo, VV BA
+++
A
B
+
q FF d
Professor Rodrigo Penna 8
A carga POSITIVA tende a se deslocar dospontos de maior para os de menor
potencial
A B
+++
VV BA +
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
+
q FF
Professor Rodrigo Penna 9
A carga NEGATIVA tende a se deslocar dos pontos de menor para o maior
potencial
+++
A
B
-
-qFF
-
-qFF
-
-qFF
-
-qFF
-
-qFF
-
-qFF
-
-qFF
VV AB
Professor Rodrigo Penna 10
Voltagem em um Campo Elétrico Uniforme
É fácil mostrar que , num campo uniforme a voltagem é dada por :
dEV AB .+++++
-----
A B
d
E
Professor Rodrigo Penna 11
-----
B+++++
A
Bateria12V
-+
Observe : V AB 12V
VVVVVV BABA 1212
13 = 1 + 12V32 = 20 + 12V67 = 55 + 12V12 = 0 + 12V
Professor Rodrigo Penna 12
POTENCIAL EM UM PONTO
O potencial em apenas um ponto (e não a diferença de potencial) é medido em relação a
outro ponto INFINITAMENTE DISTANTE.
0V B
VVVVV AABAAB 0
Professor Rodrigo Penna 13
CARGA PUNTIFORME
dQ
Vk 0
+
QA B
+
q FF
Professor Rodrigo Penna 14
CARGA PUNTIFORME
+
Qd
P
dQ
Vk 0
Professor Rodrigo Penna 15
O potencial é uma grandeza escalar. No caso de haver várias cargas, basta somar o potencial estabelecido por
cada uma no ponto P.O sinal de cada carga DEVE SER usado na fórmula.
+Q1
+Q3-
Q2
P
d3d2d1
Professor Rodrigo Penna 16
No interior de uma esfera eletrizada o Potencial é CONSTANTE.
RQ
Vk 0
para pontos no interior até a superfície da
esfera
Professor Rodrigo Penna 17
Q
rA
B
C
R
RQ
Vk 0
r
Potencial estabelecido por uma esfera eletrizada
RQ
Vk 0
= VA = VB = VC
Professor Rodrigo Penna 18
Potencial estabelecido por uma esfera eletrizada
Gráfico:
k0QR
R r
V = constante
1r
V
Professor Rodrigo Penna 19
ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA
Esta energia pode ser calculada da definição de Potencial.
Vqq
energiaV E p .
A energia também é uma grandeza escalar.
Professor Rodrigo Penna 20
SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAISComo o nome sugere, são regiões com o
MESMO POTENCIAL.Lembrando que o potencial depende da distância em
relação à carga
90º
+Q
Linhas de força
Superfície equipotencial
Professor Rodrigo Penna 21
SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAISAs superfícies eqüipotenciais (S1, S2, S3) são
perpendiculares às linhas de força do campo elétrico
S1 S3S2
P’
P
P’’
d
+ +
+ +
+ +
+ +
A
----------
B
Superfície equipotencial
Linha de força
Professor Rodrigo Penna 22
DISTRIBUIÇÃO DE CARGAS ENTRE DOIS CONDUTORES
Como os pontos no interior de um condutor têm que estar em um mesmo potencial, quando ligamos dois condutores a carga se distribui entre eles até que o
potencial DOS DOIS se iguale.No caso de condutores esféricos, chegamos a:
R
R
Q
Q
2
1
2
1
Professor Rodrigo Penna 23
Todos os pontos de um condutor em equilíbrio têm o
mesmo potencial.
90º
-
E
E = 0
A
B
CD
Superfície equipotencial
1
Q1
2
Q2
Quando é estabelecido o contato elétrico entre dois condutores, há passagem de carga elétrica
de um para o outro até que seus potenciais se igualem.
Professor Rodrigo Penna 24
1 2
R1
R2
ELÉTRONS
1 2
V1 = V2
Q1
Q2