Electric Fields · Campos Elétricos
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| electric field/ɪˈlektrɪk fiːld/ | campo elétrico |
A charge feels a push with nothing touching it
- Hold a charge near another and it feels a force — across empty space, nothing in between.
- How? Each charge fills the space around it with an invisible electric field 电场.
- Any charge placed in that field feels a force from it.
- The field is the "reach" of a charge, mapped out everywhere around it.
Uma carga sente um empurrão sem tocar
- Segure uma carga perto de outra e ela sentirá uma força — através do espaço vazio, sem nada no meio.
- Como? Cada carga preenche o espaço ao seu redor com um campo elétrico invisível 电场.
- Qualquer carga colocada nesse campo sentirá uma força dele.
- O campo é o "alcance" de uma carga, mapeado em todo o espaço ao seu redor.
Field is force per charge
- The electric field $E$ is the force per unit charge: $E = \dfrac{F}{q}$.
- Its units are $\tfrac{\text{N}}{\text{C}}$, and it is a vector with a direction at every point.
- Put a charge $q$ in a field $E$ and it feels a force $F = qE$.
- The field exists whether or not a test charge is there to feel it.
Campo é força por unidade de carga
- O campo elétrico $E$ é a força por unidade de carga: $E = \dfrac{F}{q}$.
- Suas unidades são $\tfrac{\text{N}}{\text{C}}$, e é um vetor com uma direção em cada ponto.
- Coloque uma carga $q$ num campo $E$ e ela sentirá uma força $F = qE$.
- O campo existe independentemente de haver uma carga de teste presente para senti-lo.
Map the field · Mapear o campo
Change the charge's sign and size and watch the field lines flip and thicken. · Altere o sinal e tamanho da carga e assista às linhas de campo invertendo e espessando.
A $2\ \text{C}$ charge sits in a field of $5\ \tfrac{\text{N}}{\text{C}}$. What force does it feel, in $\text{N}$? · Uma carga $2\ \text{C}$ está em um campo de $5\ \tfrac{\text{N}}{\text{C}}$. Que força ela sente, em $\text{N}$?
$F = qE = 2 \times 5 = 10\ \text{N}$.
The electric field at a point is defined as: · O campo elétrico em um ponto é definido como:
$E = F/q$ — the force a unit positive charge would feel. · $E = F/q$ — a força que uma carga unitária positiva sentiria.
Reading field lines
- Field lines show the field's direction: they point the way a positive test charge would be pushed.
- They point away from positive charges and toward negative charges.
- Where lines are closer together, the field is stronger.
- Lines never cross — the field has one direction at each point.
Lendo as linhas de campo
- As linhas de campo mostram a direção do campo: elas indicam o caminho em que uma carga de teste positiva seria empurrada.
- Elas apontam para longe de positivas e para negativas.
- Onde as linhas estão mais próximas, o campo é mais forte.
- Linhas nunca se cruzam — o campo tem uma única direção em cada ponto.
Electric field lines point: · As linhas de campo elétrico apontam:
Lines show where a positive test charge is pushed: away from + and toward −. · Linhas mostram onde uma carga de teste positiva é empurrada: para longe do + e para o −.
Where the field lines are closer together, the field is ____. · Onde as linhas de campo estão mais próximas, o campo é ____.
Denser lines mean a stronger field. · Linhas mais densas significam um campo mais forte.
Select all · todos true statements about electric field lines. · Selecione todas as afirmações verdadeiras sobre linhas de campo elétrico.
Lines run + → − and crowd where the field is strong. They never cross. · Linhas correm de + → − e se aglomeram onde o campo é forte. Nunca cruzam.
The field of a point charge
- A single point charge makes a field $E = \dfrac{kq}{r^2}$ pointing radially outward (if +).
- It weakens with the inverse square of distance, just like the force.
- Near the charge the field is intense; far away it fades.
- Combine several charges by adding their field vectors at each point.
O campo de uma carga pontual
- Uma única carga pontual gera um campo $E = \dfrac{kq}{r^2}$ apontando radialmente para fora (se for +).
- Ele enfraquece com o quadrado inverso da distância, assim como a força.
- Perto da carga o campo é intenso; longe ele diminui.
- Combine várias cargas somando seus vetores de campo em cada ponto.
An electric field exists around a charge even when no test charge is present. · Existe um campo elétrico ao redor de uma carga mesmo quando não há carga de teste presente.
The source charge sets up the field; a test charge only reveals it. · A carga fonte estabelece o campo; uma carga de teste apenas o revela.
The field $E$ exists on its own, set by the source charges — it is there even with no test charge present. And field lines point the way a positive charge would move: away from +, toward −. A negative charge feels a force opposite to the field.
O campo $E$ existe por si só, definido pelas cargas fonte — está lá mesmo com nenhuma carga de teste presente. E as linhas de campo apontam o caminho em que uma carga positiva se moveria: para longe de +, para −. Uma carga negativa sente uma força oposta à do campo.
A charge of $q = 2\ \text{C}$ sits in a field of $E = 5\ \tfrac{\text{N}}{\text{C}}$. What force does it feel?
- $F = qE = 2 \times 5 = 10\ \text{N}$, in the direction of the field.
A negative charge of the same size would feel $10\ \text{N}$ the opposite way.
Uma carga de $q = 2\ \text{C}$ está num campo de $E = 5\ \tfrac{\text{N}}{\text{C}}$. Que força ela sente?
- $F = qE = 2 \times 5 = 10\ \text{N}$, na direção do campo.
Uma carga negativa do mesmo tamanho sentiria $10\ \text{N}$ na direção oposta.
An electric field $E = F/q$ (in $\tfrac{\text{N}}{\text{C}}$) is the force per unit charge that surrounds every charge; a charge in it feels $F = qE$. Field lines point away from + and toward −, and are denser where the field is stronger. A point charge gives $E = kq/r^2$.
Um campo elétrico $E = F/q$ (em $\tfrac{\text{N}}{\text{C}}$) é a força por unidade de carga que circunda toda carga; uma carga nele sente $F = qE$. Linhas de campo apontam para longe de + e para −, e são mais densas onde o campo é mais forte. Uma carga pontual gera $E = kq/r^2$.