Carga ElétricaCaracterísticas Essenciais

Fonte: http://www.energiaeletrica.net/carga-eletrica

Sumário

1. Propriedade fundamental da matéria

2. Um ou dois tipos?

3. Fonte de campos eletromagnéticos

4. Influência dos campos nas cargas

5. Conservação da carga

6. Quantização da carga

1. Propriedade Fundamental da matéria

• A carga elétrica é uma propriedade fundamental da matéria, assim como a massa e os números quânticos. Ela não existe por si só.

• Contudo, é muito comum nos referirmos à “carga” como sendo uma partícula carregada.

• É muito importante estar sempre ciente dessa distinção.

2. Um ou dois tipos de carga elétrica?

• É comum encontrar afirmações como: “existem dois tipos de cargas elétricas, uma chamada positiva e outra negativa”.

• Entretanto, é muito mais prático modelá-la por uma única variável, que assume valores positivos, negativos ou zero.

-2 -1 0 1 2

3. Fonte de Campos Eletromagnéticos

• Toda carga elétrica elementar é fonte de campo elétrico, seja em repouso, seja em movimento.

• Os campos elétricos são representados por linhas de força.

• As linhas começam nas cargas positivas e terminam nas negativas.

3. Fonte de Campos Eletromagnéticos

• Quando há mais de uma carga em certa região do espaço, a somatória das linhas de força não resultará em linhas retas, mas em curvas, em resposta às diferentes cargas.

3. Fonte de Campos Eletromagnéticos

• Por outro lado, toda carga elétrica elementar em movimento é também fonte de campo magnético.

• As linhas de força dos campos magnéticos sempre formam contornos circulares fechados (chamados de loops).

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4. Influência dos Campos nas Cargas

• Cargas positivas seguem o sentido direito dos campos; as negativas, o oposto.

• Isso + lei da ação e reação resulta em:

• Cargas positivas se repelem;

• Cargas negativas se repelem;

• Cargas opostas se atraem.

4. Influência dos Campos nas Cargas

4. Influência dos Campos nas Cargas

• O efeito do campo magnético só é sentido pela carga quando existe movimento relativo de um em relação ao outro.

• A direção da força é perpendicular tanto ao movimento relativo da carga quanto ao do campo magnético, e o seu sentido é dado pela regra da mão direita.

5. Conservação da Carga

• A lei da conservação das cargas, de forma análoga à lei de conservação da energia, define que a carga não pode ser criada nem destruída, mas somente transferida.

• A soma algébrica de todas as cargas elétricas em um sistema não pode mudar.

5. Quantização da Carga

• As cargas elétricas de quaisquer partículas são quantizadas, isto é, elas só aparecem na natureza como múltiplos inteiros da carga de um elétron, a qual é denominada pela letra 𝑒.

• A unidade de medida é o coulomb, 𝐶.

𝑒 = 1,602 × 10−19𝐶

𝐶 = 6,24 × 1018 partículas

Revisão

• Propriedade fundamental da matéria

• Um ou dois tipos?

• Fonte de campos eletromagnéticos

• Influência dos campos nas cargas

• Conservação da carga

• Quantização da carga

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