Exercício - Linhas de força de um campo elétrico.

O campo elétrico é uma perturbação no espaço em volta de um corpo carregado eletricamente. Claro, o campo em si não pode ser visto mas ele exerce influência sobre qualquer outra partícula com carga elétrica colocada dentro de sua área de influência. Este efeito é a aceleração da partícula.

Uma representação gráfica tradicional do campo elétrico são as "linhas de força". Uma carga elétrica de prova colocada sobre uma linha de força é acelerada pelo campo ao longo da linha.

Vamos usar a animação para entender um pouco mais sobre as linhas de força de um campo elétrico.

Na animação temos duas cargas elétricas. A carga "q2" pode ter a sua intensidade variada pelo cursor à direita e o seu sinal trocado através do botão à esquerda.

• Deixe as duas cargas com mesma intensidade. Troque o sinal de "q2".Note que a mesma intensidade das cargas leva a uma simetria das linhas de força. Observe o que acontece com elas quando o sinal da carga é trocado. Lembre-se de que duas cargas de mesmo sinal se repelem, de sinais opostos se atraem.
• Coloque "q2" com intensidade nula. Observe as linhas de força e a sua distorção a medida que você aumenta a intensidade de "q2".
• Repita o exercício agora com as cargas com sinais opostos.

Abra a animação e faça os exercícios e não esqueça: Uma carga elétrica de prova colocada sobre uma linha de força do campo vai ser acelerada por ele ao longo da linha num sentido ou em outro de acordo com o sinal da carga de prova.

Aula - Grandezas proporcionais ao inverso do quadrado.

Nas lei físicas as grandezas se relacionam de diversas maneiras. Em certas leis elas são diretamente proporcionais, em outras são inversamente proporcionais, etc...

A proporção direta e a proporção inversa são comuns na natureza. Outro tipo de proporção importante é o "inverso do quadrado".

Na Lei da gravitação universal, por exemplo, a força é diretamente proporcional ao produto das massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. O mesmo acontece na lei de Coulomb.

É neste tipo de relação entre grandezas que vamos trabalhar agora:

Exemplo - O mapa do Universo conhecido.

Você certamente já viu o mapa da sua cidade, do Brasil e mesmo dos continentes e oceanos da Terra. Mas qual seria o mapa do universo que conhecemos?. O Museu Americano de História Natural produziu um mapa com os dados mais recentes e você o conhecerá assistindo ao filme.

ATENÇÃO: Toda essa estrutura, dos planetas às galáxias, é construída pela força gravitacional.

Seria importante que você observasse:

• Nossa viagem começa no Himalaia. Vemos a seguir as órbitas dos satélites artificiais que estão em torno do planeta. Observe na parte de baixo as distâncias, medidas em anos-luz.
• Repare que "ano-luz" é também uma medida de tempo. A luz das estrelas no céu nos mostra o passado. A luz que vemos de uma estrela a 10 anos-luz de distância é a luz da estrela que existiu a 10 anos atrás.
• Vemos a órbita da Lua, dos outros planetas e as constelações do zodíaco. O sol a um dia-luz de distância ainda é a estrela mais brilhante. Logo depois se confunde com todas as outras.
• Nada é mais rápido que a radiação eletromagnética (luz, ondas de rádio, televisão) quando se propaga no vácuo. Os primeiros sinais de rádio emitidos por nós estão agora a 70 anos-luz de distância. Além dessa distância, veja a esfera azul, ninguém sabe da nossa existência.
• Nossa galáxia (a Via Láctea) a 100.000 anos-luz.
• O grupo local e as galáxias mais próximas a 1 milhão de anos-luz.
• O mapa geral das galáxias que podemos ver. Note que a área escura são a parte do céu que ainda não foi mapeada.
• Os Quasares são os objetos mais longínquos que podemos observar. Completando o quadro temos a "radiação de fundo". É a radiação emitida no nascimento do universo e que ainda hoje pode ser observada. Ela nos chega de todas as direções e emoldura os limites do universo conhecido.
  

Agora, de volta para casa. Você já reparou que esta seria a "paisagem " que um ET veria ao se aproximar da Terra para uma visita?