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Halliday Resumo Cap 21,22,23 e 24

Por:   •  13/1/2016  •  Trabalho acadêmico  •  6.626 Palavras (27 Páginas)  •  2.296 Visualizações

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO – UFPE – CCEN - AREA II

Física Geral 3

Resumo - Primeira Unidade


Sumário        

Capítulo 21. Cargas Elétricas        

1.1.        Cargas Elétricas        

1.2.        Condutores e Isolantes        

1.3.        Lei de Coulomb        

1.4.        A carga é quantizada        

1.5.        A carga é conservada        

Capítulo 22. Campos Elétricos        

2.1.        O campo elétrico        

2.2.        Linhas de campo elétrico        

2.3.        Campo elétrico produzido por uma carga pontual        

2.4.        Campo elétrico produzido por um dipolo elétrico        

2.5.        Campo elétrico produzido por uma linha de cargas        

2.6.        Campo elétrico produzido por um disco carregado        

2.7.        Uma carga pontual em  um campo elétrico        

2.8.        Um dipolo em um campo elétrico        

Capítulo 23. Lei de Gauss        

3.1.        Fluxo        

3.2.        Fluxo de um campo elétrico        

3.3.        Lei de Gauss        

3.4.        Lei de Gauss e Lei de Coulomb        

3.5.        Um condutor carregado        

3.6.        Aplicando a Lei de Gauss - Uso da simetria        

Capítulo 24. Potencial Elétrico        

4.1.        Energia Potencial Elétrica        

4.2.        Potencial Elétrico        

4.3.        Superfícies Equipotenciais        

4.4.        Cálculo do Potencial a partir do campo        

4.5.        Potencial produzido por cargas pontuais        

4.6.        Potencial produzido por um dipolo elétrico        

4.7.        Potencial produzido por uma distribuição contínua de cargas        

4.8.        Cálculo do campo elétrico a partir do potencial        

4.9.        Energia potencial elétrica de um sistema de Cargas Pontuais        

4.10.        Potencial de um condutor carregado        

Capítulo 21. Cargas Elétricas

  1. Cargas Elétricas

Definição. Carga elétrica é uma propriedade intrínseca das partículas fundamentais de que é feita a matéria (propriedade associada a própria existência dessas partículas), podendo ser positiva ou negativa.

Os objetos contêm quantidades iguais de cargas positivas e negativas, nesse caso o objeto é eletricamente neutro, ou seja, a carga total é zero. E quando as quantidades de cargas negativas e positivas são diferentes, dizemos que o objeto está carregado.

Caso haja mais cargas positivas, o objeto está positivamente carregado, caso haja mais cargas negativas está, portanto, negativamente carregado. E objetos carregados interagem exercendo forças uns sobre os outros.

Quando temos objetos de cargas com sinais iguais (ambos positivos  ou ambos negativos), então eles se repelem (exercem forças repulsivas entre si), caso tenham cargas de sinais opostos (um positivo e o outro negativo) eles se atraem (exercem forças atrativas entre si).

Figura 1: Cargas de sinais iguais se repelem, cargas de sinais diferentes se atraem.

  1. Condutores e Isolantes

Classificando os materiais de acordo com a facilidade com a qual as cargas se movem em seu interior temos

  • Condutores: carga elétrica se move com facilidade, ou seja, encontram pouca resistência.
  • Semicondutores: materiais que apresentam certa resistência ao movimento das cargas, mas ainda assim elas se movem em seu interior.
  • Supercondutores: as cargas não encontram resistência e se movimentam livremente.
  • Não condutores: a resistência à passagem da carga é tão grande que elas não podem se mover. São também chamados de materiais isolantes.
  • Aterrado: quando um caminho entre o material condutor e a terra é estabelecido.
  • Descarregado: quando o excesso de carga positiva/negativa em um material é eliminado através da terra.

Os átomos são formados por elétrons (cargas negativas), prótons (cargas positivas) e nêutrons (carga neutra). Onde os elétrons e os prótons possuem o mesmo valor absoluto, mas sinais opostos.

Os elétrons mais afastados do núcleo são capazes de se movimentar mais livremente, podendo vagar pelo material e deixando para trás átomos positivamente carregados (íons positivos). Esses elétrons são chamados de elétrons de condução e quanto mais resistente a passagem de carga é um material, mais isolante ele é e menos elétrons de condução ele possui.

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