As linhas de campo é um modo de
representar a região em torno das cargas. São linhas traçadas que apontam
sempre em qualquer ponto na mesma direção que o vetor Campo Elétrico.
Figura 1: Visão do
aplicativo do conceito de Linhas de campo. Carga (+Q)
Á direita tem-se os comandos do
aplicativo. Neste tem-se carga positiva (+Q), Negativa (-Q), dipolo (mesma
carga, porém de sinais contrários) e carga +5Q.
Ao selecionar a carga negativa a
direção e sentido das linhas são modificados.
Figura 2:Seleção da
carga (–Q)
Pelas figuras 1 e 2 conclui-se que a
direção das linhas de campo estará de acordo com a carga selecionada, +Q, linhas
saindo, -Q linhas entrando.
Caso seja selecionado a carga +5Q
significa cinco vezes da carga +Q, conforme visualizado na figura abaixo:
Figura 3: Seleção da carga
(+5Q)
Ocorre uma multiplicação das cargas em 5 vezes. Anteriormente
na figura 1 com 6 linhas de campo saindo da carga +Q, agora são 30 linhas
saindo. Portanto a quantidade de linhas é proporcional a carga contida.
Em um dipolo, cargas iguais porém de sinais contrários,
podemos verificar o sentido das linhas
de campo. Linhas saindo da carga +Q e entrando na carga –Q.
Figura 4: Seleção da
carga: Dipolo
Temos então que a quantidade de linhas
passando sobre uma superfície é proporcional á carga contida. As linhas de
Campo são linhas contínuas que unem os pontos nos quais o campo elétrico é
tangente de modo a representar a distribuição e intensidade do campo.
Figura 5: Resumo das
linhas de campo para diferentes distribuições de carga
Na figura 5 nas distribuições de carga,
em (a) é uma carga puntiforme positiva; em (b) puntiforme negativa; (c) dipolo;
e (d) Campo elétrico homogêneo, sem carga no meio.
Deste modo é possível verificar se as
linhas convergem caso carga negativa ou divergem caso carga positiva. A
existência de uma carga está ligada a existência de divergência do campo
vetorial que representa o campo Elétrico.
Além de fornecer o sentido e direção do
campo elétrico, temos a densidade de linhas de força- número de linhas de campo
por unidade de área e a intensidade do campo elétrico na superfície. A
intensidade do campo pode ser comparada ao numero de linhas por unidade de área
em um plano perpendicular à direção das linhas de campo, sendo esta grandeza o
fluxo.
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