Campo Elétrico (Definição e Propriedades)
Antes de estudarmos a propriedade fundamental do campo elétrico, recordemos a propriedade fundamental do campo gravitacional, que é conhecida de todos. Consideremos um ponto A situado no campo gravitacional da Terra. A Terra tem massa que chamaremos M e suporemos concentrada em seu centro. Imaginemos que no ponto A seja colocado um corpo qualquer desses que estão na superfície da Terra, como uma pedra, um avião, etc.. Seja m a massa desse corpo. Sabemos que m é sempre muito menor que a massa da Terra e que por isso, quando colocamos em A a massa m o campo gravitacional da Terra não é alterado. A massa M da Terra atrai a massa m com uma força  , que chamamos peso do corpo. E a massa m atrai a Terra com uma força de igual módulo e contrária, que é (fig. 39). |  |
Suponhamos que retiremos do ponto A aquele corpo e coloquemos sucessivamente, no mesmo ponto A, outros corpos de massa
, todas suficientemente pequenas para não alterarem o campo gravitacional da Terra. Esses outros corpos ficarão sujeitos respectivamente às forças 
. A propriedade fundamental do campo gravitacional é: o quociente dessas forças pelas massas correspondentes é uma grandeza vetorial constante para o mesmo ponto A. Isto é,
sendo constante em módulo, direção e sentido para o mesmo ponto A. A grandeza é chamada aceleração da gravidade no ponto A. Isolando só uma igualdade, teremos:
, ou 
que atua numa massa m depende de dois fatores: um, é a própria massa m; o outro é a aceleração da gravidade , que não depende da massa m, mas depende unicamente do ponto A no qual a massa m é colocada.Considerando os módulos de
e , temos: 
. Quando m = 1, fica: 
. Significa que a intensidade da aceleração da gravidade num ponto é igual à intensidade do peso de um corpo de massa unitária colocada nesse ponto.Caso do campo elétrico – Imaginemos o campo elétrico de uma carga puntiforme Q. Suponhamos que num ponto A desse campo coloquemos uma carga elétrica q, suficientemente pequena para não alterar o campo de Q. A carga q ficará sujeita a uma força  , e Q à força  . Suponhamos que a carga q seja retirada do ponto A, e que no mesmo ponto, seja colocada uma carga q1; esta carga q1 ficará sujeita a uma força  . Suponhamos que continuemos essa operação colocando sucessivamente no ponto A as cargas elétricas  , todas elas suficientemente pequenas para não alterarem o campo de Q. Elas ficarão sujeitas respectivamente, às forças (fig. 41). |  |
Essa grandeza vetorial é chamada vetor campo elétrico, ou vetor campo, ou simplesmente o campo no ponto A. Isolando uma igualdade, teremos:
, ou 
pela carga q e uma grandeza constante , significa que essa grandeza não depende de q nem de . Para um mesmo campo, ela depende exclusivamente do ponto A escolhido dentro desse campo. A propriedade fundamental consiste na existência dessa grandeza vetorial 
perfeitamente determinada para cada ponto do campo elétrico.Na equação
, representa o vetor campo no ponto A do campo elétrico produzido pela carga Q, e a força que atua sobre uma carga q colocada nesse ponto A. Portanto, a força que atua sobre a carga q depende da carga q e de um fator que não depende da carga, mas do ponto em que ela é colocada.Considerando os módulos de
e , temos:
. Quando 
, fica: 
Significa que o módulo do campo elétrico num ponto é igual ao módulo da força que atua sobre a unidade de carga elétrica colocada nesse ponto.
Vemos então que o campo gravitacional e o elétrico tem essa propriedade em comum. E que a equação
é análoga à equação 
. O campo corresponde, em eletricidade, à aceleração da gravidade na mecânica, e a carga elétrica q à massa mecânica m.O significado físico do vetor campo elétrico:
Campo Elétrico é uma região do espaço em torno de uma carga ou
superfície carregada (Q), onde qualquer corpo eletrizado fica sujeito
à ação de uma força de origem elétrica.
O campo elétrico é uma grandeza vetorial, portanto é representado por um vetor.
Teoricamente, definimos o campo elétrico colocando-se uma carga positiva qo,
chamada de carga teste, em algum ponto próximo de um objeto carregado.
O módulo do campo elétrico é calculado da seguinte forma:
mas, pela fórmula de Coulomb,
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