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O que é eletromagnetismo?

bussolaSão os computadores, motores elétricos, campainhas e aparelhos de áudio e vídeos, esses típicos que as pessoas usam. Por fora, são apenas produtos expostos, seja em lojas ou mercados, mas, que na verdade, em seu interior, têm várias aplicações no ramo das ciências. Com o avanço de estudos e pesquisas, observou-se e, logo se estabeleceu uma relação entre o magnetismo e a eletricidade. Antes, como forma de obter energia, usava-se a química, com pilhas e baterias.

 

Com o avanço dos estudos da eletrostática, os fenômenos elétricos passam a ganhar mais profundidade, assim, recheando essa área de conhecimento com o eletromagnetismo. Nesse campo, surgiram dois fenômenos: as cargas em movimento e os campos elétricos. O campo elétrico é formado por cargas elétricas, tais como: elétrons, prótons ou íons. As cargas elétricas são responsáveis pelas interações eletromagnéticas e estão sujeitas a uma força, essa, chamada de força elétrica.

 

As cargas elétricas são simbolizadas pelas letras pelas letras Q e q. A unidade é calculada em coulombs, que é uma das grandezas fundamentais do universo e é representada por C. A carga influencia no espaço quando há o surgimento e desaparecimento de fótons e outras partículas com cargas elétricas.

 

Segundo os cientistas, nosso corpo e os demais materiais são compostos por moléculas. Ao nosso redor, estão localizados diversas partículas menores, chamadas de átomos e, no interior deles, se encontram os elétrons, prótons e os nêutrons. O núcleo dos átomos é formado pela união dos prótons e os nêutrons – e isso não o torna a parte maior da partícula. Os elétrons ocupam grande parcela do material atômico, pois cobrem os átomos formando uma espécie de nuvem em redor do núcleo.

 

Os elétrons possuem cargas negativas, os prótons, positivas e os nêutrons não têm carga elétrica, ou seja, são neutros. A eletrosfera é a camada de elétrons, carregada negativamente e que cerca os átomos. O núcleo deles é formado por cargas positivas. Essa ideia reforça que o ser humano é feito de partículas que contêm cargas elétricas.

 

Geralmente, as moléculas e os átomos são neutros, ou seja, a quantidade de elétrons da eletrosfera totaliza o número certo para suprir as cargas elétricas dos prótons localizados no interior dos núcleos. Porém, eles tendem a perder ou ganhar elétrons, tornando os átomos eletricamente carregados. Assim, são chamados de íons. Quando eles se carregam positivamente, são conhecidos como ânions. Por outro lado, no momento em que recebem as cargas negativas, denominam-se cátions.

 

O campo elétrico é a área de atuação das cargas elétricas. Ao colocar um objeto com uma certa carga elétrica (q) num campo elétrico de intensidade (E), esse objeto sofrerá a ação de uma força (F), representada pela seguinte fórmula:


F = q. E


A intensidade (E) da fórmula é tida como uma grandeza vetorial (caracterizada por possuir intensidade, direção e sentido), portanto na equação acima, as letras F e E ganhariam aquela seta que simboliza o vetor.

O potencial elétrico é calculado quando uma carga adentra o campo elétrico e sofre uma força. Esse fenômeno é chamado trabalho, que é igual a força multiplicada (f) pela distância percorrida (d). A unidade usada nas operações do potencial é a letra V, que significa volt. O valor dele é igual a joule dividido por coulomb ( V= J/C) .

 
A energia potencial é proporcional à carga elétrica do objeto que se encontra no campo elétrico, tal como:

 


U = q. V


Em que, U significa a energia potencial do objeto, q a carga elétrica e V o potencial elétrico. Já a intensidade do campo elétrico. Existe uma relação entre a intensidade desse campo elétrico e o potencial. Quando ambos se relacionam, há uma diferença potencial. Se essa ocorrer entre dois pontos e tem o valor de ΔV, e a distância entre eles for d, logo a intensidade (E) será:


E = ΔV

                                                                         d

A intensidade é calculada, volts por metro (V/m), que é igual a Newton sobre Coulomb (N/C).



Lei de Coulomb


Quando duas cargas elétricas, representadas por q¹ e q² são separadas uma da outra por uma distância d, se repulsam:


F = K . q1 . q2

      d²


A letra K é uma constante. Se a carga q1 obtiver o mesmo sinal da carga q2, se repelirão positivamente. No caso de sinais opostos, haverá atração entre as duas.

 

Campo Elétrico Uniforme


Se uma carga estiver livre ela vai sofrer uma aceleração constante, por intermédio de um Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV). A fórmula abaixo indica que a carga sofre também uma força constante:


F = q. E



Campo de uma Carga Puntual


A intensidade de uma carga puntual q é dada pela seguinte fórmula:


E = K . q

       d²

A letra (E) é a unidade de intensidade, que é igual à constante K, multiplicada pela carga q, dividido pela distância ao quadrado.

 

 

 


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