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Potencial elétrico gerado por várias cargas

Cargas elétricas Q1 e Q2 separadas por uma distância d

Quando uma carga elétrica q está numa região onde existe campo elétrico, podemos dizer que ela possui uma energia potencial associada ao local onde ela está. Vamos considerar um par de cargas elétricas puntiformes Q1 e Q2, as quais se encontram separadas por uma distância d. Vamos supor também que essas cargas estejam isoladas das outras cargas elétricas.

Caso essas cargas tenham o mesmo sinal, elas irão se repelir; e se tiverem sinais opostos elas tenderão a se atrair. De tal modo, em qualquer uma das situações haverá manifestação de movimento, portanto fica evidente que há energia potencial armazenada no sistema constituído pelas duas cargas elétricas.

A energia potencial é proporcional a cada uma das cargas elétricas, sendo, portanto, proporcional ao produto delas. Além disso, a energia potencial é inversamente proporcional à distância que separa as cargas. Assim, podemos calcular a energia potencial através da seguinte equação:

Agora consideremos somente o campo elétrico gerado por apenas uma carga Q e um ponto P situado a uma distância d dessa carga. No lugar de P colocaremos uma carga de prova q, e o sistema volta a ser formado por um par de cargas elétricas. O potencial elétrico nesse ponto é determinado através da seguinte equação:

Lembre-se que o potencial elétrico no ponto P não depende do valor da carga de prova q, portanto sempre haverá potencial elétrico no ponto P, mesmo que se retire a carga de prova q.

Potencial elétrico num ponto P gerado por várias cargas

Potencial elétrico gerado por várias cargas elétricas em um ponto P

Consideremos um campo elétrico que seja gerado por n cargas puntiformes. Na região do campo, consideremos um ponto geométrico P, como mostra a figura acima. Vamos calcular o potencial elétrico resultante em P e gerado pelas n cargas elétricas.

Em primeiro lugar, calcula-se o potencial que cada carga cria isoladamente em P, usando a seguinte equação:

Em seguida, somamos os potenciais obtidos, levando em conta o sinal positivo ou negativo de cada um:


Por Domiciano Correa Marques da Silva
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