Lei de Coulomb: força, campo elétrico e potencial de cargas puntiformes
Informe duas cargas em microcoulombs e a distância para ver a força de Coulomb, o campo elétrico e o potencial elétrico da carga 1.
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Força, campo e potencial
F = k · q1 · q2 ÷ r²; E = k · q1 ÷ r²; V = k · q1 ÷ r; k = 8,987551786 × 10⁹ N·m²/C²
Duas cargas de 2 µC e −3 µC a 0,5 m trocam uma força de −0,215701 N; o sinal negativo indica atração. A carga 1 cria, nessa distância, campo de 71.900,414 V/m e potencial de 35.950,207 V. Duas cargas de 5 µC a 1 m se repelem com 0,224689 N.
Unidades
- As cargas são informadas em microcoulombs (µC, 1 µC = 10⁻⁶ C) e a distância em metros; a força sai em newtons, o campo em volts por metro e o potencial em volts.
- Força positiva é repulsão (cargas de mesmo sinal) e negativa é atração (sinais opostos).
Limites
- Cargas puntiformes no vácuo (ou no ar, com boa aproximação). Em outros meios, a força é menor pela permissividade do meio, que a página não aplica.
- Campo e potencial são os da carga 1 sozinha, no ponto à distância r dela.
Perguntas frequentes
Como usar a lei de Coulomb para calcular a força entre duas cargas?
Multiplique as cargas e a constante k = 8,988 × 10⁹ N·m²/C² e divida pelo quadrado da distância: F = k·q1·q2 ÷ r². Com 2 µC e −3 µC a 0,5 m, a força é −0,2157 N (atração).
Como calcular o campo elétrico de uma carga puntiforme?
É E = k·q ÷ r². Uma carga de 2 µC cria, a 0,5 m, um campo de 71.900 V/m aproximadamente.