Conhecendo o potencial elétrico em um campo uniforme


Em física, o potencial elétrico corresponde à capacidade que um corpo energizado possui de atrair ou até mesmo de repelir outras cargas carregadas eletricamente.


conhecendo o potencial eletrico em um campo uniforme

O potencial elétrico, que é considerado uma grandeza escalar, por não apresentar direção e sentido, tem a capacidade de mensurar o nível de energia potencial de um determinado ponto localizado em um campo elétrico.

A unidade utilizada pelo padrão do SI (Sistema Internacional) para efetuar o cálculo do potencial elétrico é o volt (V). O volt foi escolhido para fazer uma homenagem ao cientista italiano Alessandro Volta, que também contribuiu muito para o avanço científico, sendo o criador da pilha elétrica.

Para a obtenção do potencial elétrico de um determinado ponto, é necessário nele uma carga de prova q para, dessa maneira, medir a energia potencial que ela adquire. Além disso, é necessário salientar que a referida energia potencial é proporcional ao valor de q. Sendo assim, o quociente existente entre a energia potencial e a carga é considerado constante. Vale destacar também que o quociente é chamado de potencial elétrico do ponto. Para efetuar o cálculo do potencial elétrico, é necessário fazer uso da equação:

V=Ep/q

Nesse caso, é possível aferir que:
– V: Corresponde ao potencial elétrico
– Ep: Corresponde a energia potencial
– q: Corresponde a carga

Além disso, é importante também destacar que o conceito de energia potencial é a energia que se encontra armazenada, e que pode, por isso, se manifestar a qualquer instante. Vale salientar, nesse contexto, que a unidade utilizada para efetuar a medição da energia potencial é o Joule, que é representado pela letra J. Essa unidade de medida recebeu esse nome como uma homenagem ao cientista britânico James Prescott Joule.

Alguns tipos de energia potencial são:
Energia potencial gravitacional
– Energia potencial elástica
Energia potencial elétrica
– Energia nuclear

Estudos sobre o potencial elétrico

Um campo elétrico é chamado de uniforme em um dado ponto do espaço se ele apresentar as características iguais em todos os seus trechos. Caso isso ocorra, as linhas apresentadas de campo elétrico devem possuir sentidos paralelos.

Um campo elétrico uniforme tem a capacidade de ser originado, nesse caso, por meio de duas placas de metal colocadas paralelas entre si. Entre as tais placas é determinada uma distinção de potência. Portanto, no estudo do campo elétrico, uma carga carregada eletricamente denominada “q” situada em qualquer região do campo uniforme recebe uma força elétrica que conta com intensidade igual e também sentido igual.

Sendo assim, é possível aferir que o campo elétrico que existe entre as placas de um condensador plano é considerado um campo elétrico uniforme.

Para ilustrar de uma melhor maneira o potencial elétrico em um campo uniforme, é possível imaginar, nesse caso, dois condutores planos, colocados paralelamente próximos um do outro.
Caso ambos contenham cargas que possuem o mesmo valor absoluto, no entanto apresentarem também sinais diferenciados, o campo eletricamente carregado que vai se constituir entre ambos será do tipo uniforme.

Conceitos importantes sobre o estudo do potencial elétrico

Sabendo que o potencial elétrico corresponde à capacidade apresentada por um corpo energizado de realizar trabalho, é válido levar em consideração que, nos estudos da física, trabalho denota uma medida de energia que é transferida devido a aplicação de uma força durante um deslocamento. Sendo assim, para que exista trabalho é necessário:
– Que exista deslocamento
– Que exista uma força ou um componente dessa força para a ocorrência da mudança de posição
Já quanto aos tipos, o trabalho pode ser:
– Nulo: Quando ele é igual a zero.
– Trabalho potente: Quando deslocamento e força denotam o mesmo sentido
– Trabalho resistente: Quando a força e o deslocamento demonstram ter sentidos opostos

É pertinente também, para o estudo do potencial elétrico, conhecer também o conceito de carga elétrica, que em física corresponde a uma propriedade que define as interações eletromagnéticas.
Além disso, é importante também estar a par do conceito de corrente elétrica. A corrente elétrica pode ser considerada como sendo o fluxo de partículas que possuem carga elétrica.

Os tipos de corrente elétrica existentes são:
– Corrente Contínua: Corresponde ao fluxo de cargas elétricas que possuem sentidos iguais. Alguns exemplos de corrente contínua podem ser aquelas geradas por baterias de veículos, tais como motos e automóveis.
– Corrente Alternada: Corresponde ao fluxo de carga elétrica em que o sentido pode variar. Na corrente alternada, a forma de onda mais comum é a senoidal. Além disso, enquanto a corrente contínua é constituída por polos que possuem lados negativos e positivos, a corrente alternada apresenta fases.

Para efetuar a medição da intensidade de uma corrente elétrica, é utilizado um instrumento conhecido como amperímetro.

As aplicações do estudo sobre o potencial elétrico e o campo uniforme são importantes para áreas que envolvem noções de eletrônica, instalações elétricas, montagens e consertos de circuitos, entre outros segmentos importantes na nossa sociedade.