Manual Conciso de Física

F — força de interação entre cargas pontuais; q₁ e q₂ — magnitudes das cargas, r — distância entre elas; k — constante de proporcionalidade: 9·10⁹ N·m²/C². A força diminui inversamente proporcional ao quadrado da distância.

E — intensidade do campo elétrico criado pela carga q a uma distância r. Mostra a força que o campo exerce sobre uma carga positiva unitária. O vetor E aponta para longe de uma carga positiva e para uma negativa — por definição do campo.

A — trabalho realizado para mover a carga q em um campo uniforme E a uma distância d. Se o movimento é ao longo do campo — o trabalho é positivo, contra o campo — negativo. Relacionado com a mudança na energia potencial.

Energia de interação entre duas cargas a uma distância r. À medida que a distância tende ao infinito, a energia tende a zero. O sinal depende dos sinais das cargas: atração ou repulsão.

Potencial — energia por unidade de carga positiva. k·q/r — fórmula para uma carga pontual, E·d — para um campo uniforme. Quantidade relativa: definida em relação a um ponto escolhido.

Movimento da carga q entre pontos com potenciais φ₁ e φ₂. O trabalho é positivo se o movimento é em direção a um potencial mais baixo. Negativo — se é contra o campo elétrico.

Energia W = ½·q·φ — esta é a energia armazenada no campo elétrico criado pela carga q em potencial φ. Não se refere à energia potencial da própria carga. O fator ½ surge devido à acumulação gradual de carga: à medida que a carga avança, o potencial aumenta de 0 para φ. A fórmula descreve o trabalho necessário para carregar completamente um condutor ou capacitor.

q — carga nas placas; C — capacitância do capacitor; U — voltagem entre as placas. Quanto maior a voltagem e a capacitância — maior será a carga armazenada.

C — capacitância; ε — permissividade relativa; ε₀ — constante elétrica; S — área da placa; d — distância entre elas. A fórmula mostra a dependência da capacitância da geometria e do material.

W — energia armazenada no campo elétrico do capacitor. As variantes da fórmula dependem das quantidades conhecidas: capacitância, carga, voltagem. A energia é distribuída no volume entre as placas.