Hidrostática, Campo Elétrico e Potencial Elétrico na Física


Hidrostática, Campo Elétrico

Hidrostática

A hidrostática é um campo da física que trata das pressões exercidas por um fluido (não apenas água) em repouso. Geralmente é um capítulo inicial da Mecânica dos Fluidos, uma vez que seus resultados são amplamente utilizados nesse estudo.

A hidrostática tem muitas aplicações úteis, como forças sobre barragens, flutuabilidade e atuação hidráulica — e vale a pena ser estudado por essas razões práticas.

A seguir você confere as principais fórmulas de hidrostática:

• Pressão em uma superfície:

P = FꞱ
——-
A

P = pressão;
FꞱ = força perpendicular;
A = área da superfície.

• Densidade:

d = m
——-
V

d = densidade;
m = massa;
V = volume.

• Pressão hidrostática:

p = d . g . h

p = pressão;
d = densidade;
g = gravidade;
h = altura.

• Teorema de Stevin:

∆p = d . g . ∆h

∆p = variação da pressão;
d = densidade;
g = gravidade;
∆h = variação de altura.

Campo elétrico

O campo elétrico é definido como a força elétrica por carga unitária. A direção do campo é tomada como a direção da força que exerceria em uma carga de teste positiva. O campo elétrico é radialmente externo a uma carga positiva e radialmente em direção a uma carga de ponto negativo.

A fórmula a seguir mede a intensidade do campo elétrico:

E = F
——
|q|

E = campo elétrico;
F = força elétrica;
|q| = carga elétrica.

Potencial elétrico

O potencial elétrico determina se os corpos eletrizados podem realizar trabalho, ou seja, atraírem ou repelirem outras cargas elétricas, independentemente do valor da carga colocada em um dado ponto desse campo.

Para calcular o potencial elétrico na física é utilizada a seguinte equação:

V = Ep
——
Q

V = potencial elétrico (em volts);
Ep = energia potencial (em jaules, ou J);
Q = carga elétrica (C).