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ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICAPOTENCIAL ELÉTRICO
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Sul-rio-grandense
Campus Pelotas – Visconde da Graça
Disciplina de Física
Prof. Dr. Marcos André Betemps
http://www.ufpel.edu.br/~marcos.betemps
marcos.betemps@ufpel.edu.br
RELEMBRANDO
ENERGIA POTENCIAL
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Energia Potencial Gravitacional
Energia Potencial Elástica
Energia Potencial Elétrica
ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL
3
Capacidade de realizartrabalho.
ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA
4
ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA
5
Marc
os
André
Bete
mps
+
-
F
F Capacidade de realizar
trabalho.
0q
0q
d
qQKEPE
.0
A carga positiva pode deslocar a carga de prova até o infinito
A carga negativa pode deslocar menos a carga de prova
A carga positiva tem mais condiçõesde transferir energia para a carga de prova!!!
A energia potencial deve ser maior, próximoda carga positiva
As carga entram na expressão com seusinal real!!!!
ENERGIA POTENCIAL ELÉTRICA
6
d
qQKEPE
.0
A energia potencial elétrica pode ser positiva, negativa ou nula
Temos uma energia logo a unidade é Joule (J)
Ao redor de uma carga positiva a energia potencial elétrica é positiva
Ao redor de uma carga negativa a energia potencial elétrica é negativa
POTENCIAL ELÉTRICO
7
Potencial elétrico é a capacidade que um corpo energizado tem de realizar trabalho, ou seja, atrair ou repelir outras cargas elétricas. O potencial elétrico existe , independentemente do valor da carga q colocada num ponto desse campo
0q
EV PE
+F
0q
O potencial elétrico mede a energia elétrica por unidade de carga de prova.
Calcula-se o potencialelétrico num ponto pelaequação d
QKV 0
O potencial elétrica é medido em VOLT (V)
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POTENCIAL ELÉTRICO DE UMA CARGA
Superfícies Equipontenciais
Em cada superfície temosum potencial diferente.As superfícies tracejadasmais próximas possuemmaior potencial elétrico
Linhas de Força doCampo Elétrico!!
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Posso deslocar cargas sobre uma mesma superfíciesequipotencial, que isso não gera gasto de energia.
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SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAIS
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SUPERFÍCIES EQUIPOTENCIAIS
VC
VA VB
++++++++
----------
Campo Elétrico Uniforme (Qualquer ponto entre as placas
o campo elétrico tem a mesma intensidade)
ACB VVV
Próx
ima
da p
laca
pos
itiva
o
pote
ncia
l é p
ositi
vo
Próx
imo
da p
laca
neg
ativ
a
o po
tenc
ial é
neg
ativ
o
Existe uma superfície equipotencial em algum
lugar entre as placas que tem V=0 Volts
Podemos então determinar a Diferença de Potencial Elétrico entre dois pontos
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DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO
A d.d.p é a diferença de potencial elétrico entre dois pontos.
Pilhas – 1,5 VBateria de carro – 12 VTomada residencial em Pelotas – 220 V
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CAMPO ELÉTRICO UNIFORME
VC
VA VB
++++++++
----------Para o Campo elétrico uniforme, podemos calcular a d.d.p. da seguinte forma
dEVVV BAAB .
d
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POTENCIAL E CAMPO ELÉTRICO NUMA ESFERA CONDUTORA
+
+
++ + +
+
+
++
++
O potencial elétrico no Interior da esfera condutora é constante, logo não existe d.d.p no interior da esfera.
O campo elétrico no interiorda esfera é nulo.
Efeito conhecido como Gaiola de Faraday
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E VOCÊS VÃO DIZER.... GRANDE COISA
Me expliquem então.....
Dentro de um carro é um lugar seguro num dia com raios
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ANALISANDO O CASO DO CAMPO ELÉTRICO UNIFORME
VC
VA VB
++++++++
----------Podemos apresentar a Unidade do Campo Elétrico no S.I.
dEVAB .
d
então
d
VE AB
Portanto a Unidade do Campo Elétrico no S.I. é dada por
Volt/metro
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CARGA NUM CAMPO ELÉTRICO UNIFORME
++++++++
----------
Ao aplicarmos uma d.d.p nas extremidades de um condutor surge no interiordo mesmo um campo elétrico, que podemos considerar, com certa aproximação,uniforme
Os elétrons das camadas mais externas dos elementos que compõem o condutor recebem uma força devido a existência do campo elétrico no interior do condutor, e, dependendo do valor da força e do material do condutor, esses elétrons deslocam-se provocando o funcionamento do equipamento.
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O ELÉTRON-VOLT
++++++++
----------
O elétron se deslocando num campo elétrico, adquire uma energia, que dependeda diferença de potencial.
A energia adquirida pelo elétron numa diferença de potencial é
1 elétron-volt 1 eV
1 Volt
PARTÍCULAS ATINGEM À TERRA COM ENERGIAS DA ORDEM DE 1.1020 EV
EM LABORATÓRIO CONSEGUE-SE ATINGIR ENERGIAS DA ORDEM DE 1.1012 EV
RAIOS CÓSMICOS ULTRA-ENERGÉTICOS
A DDP PROVOCA O FUNCIONAMENTO DE QUALQUER
EQUIPAMENTO ELÉTRICO
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AS D.D.PS NO NOSSO DIA
Um exemplo hidrelétrica
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Marc
os
André
Bete
mps
23
AS R
ED
ES
ELÉ
TR
ICA
NO
BR
ASIL
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DE ONDE VEM A ENERGIA QUE CONSUMIMOS?
Usinas Hidrelétricas
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