Lei de Coulomb

A Lei de Coulomb é uma lei da física que descreve a interação eletrostática entre partículas eletricamente carregadas. Foi formulada e publicada pela primeira vez em 1783 pelo físico francês Charles Augustin de Coulomb e foi essencial para o desenvolvimento do estudo da Eletricidade.[1]

Esta lei estabelece que o módulo da força entre duas cargas elétricas puntiformes (q1 e q2) é diretamente proporcional ao produto dos valores absolutos (módulos) das duas cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância r entre eles. Esta força pode ser atrativa ou repulsiva dependendo do sinal das cargas. É atrativa se as cargas tiverem sinais opostos. É repulsiva se as cargas tiverem o mesmo sinal.[2][3]

Diagrama que descreve o mecanismo básico da lei de Coulomb. As cargas iguais se repelem e as cargas opostas se atraem

Após detalhadas medidas, utilizando uma balança de torção, Coulomb concluiu que esta força é completamente descrita pela seguinte equação:[1]

,

em que:
é a força, em Newtons (N);

História

Balança de Coulomb.

Charles-Augustin Coulomb anunciou a lei da interação eletrostática em 1785 como o resultado de várias medições realizadas graças à balança de Coulomb, criada para detectar forças de interação bem pequenas. Essa é uma balança de torção em que se mede o ângulo de torção que permite determinar a intensidade das forças repulsivas. Quando existem forças de atração, o estudo das oscilações permite determinar a intensidade das forças, pois a força de repulsão elétrica é igual à força mecânica de torção do fio vertical.

Uma carga elétrica é colocada na extremidade de uma haste horizontal fixa ao fio vertical, cujas características estão de torção são pré-determinadas. O princípio da medida consiste em compensar, graças ao par de fios torcidos verticais, a torção exercida pela outra carga elétrica adjacente à de carga fixa sobre a haste.[4].

Referências

  1. a b c Thomas Carvalho. «Lei de Coulomb». Terra. InfoEscola. Consultado em 15 de julho de 2013. 
  2. http://www.physnet.org/modules/pdf_modules/m114.pdf Coulomb's Law
  3. http://scienceworld.wolfram.com/physics/CoulombsLaw.html Coulomb's Law -- from Eric Weisstein's World of Physics
  4. J.-P. Pérez et al., Électromagnétisme. Fondements et applications, Masson, Paris, 1997, page 14
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