Conceitos e fórmulas de campos elétricos, circuitos e magnetismo para a prova de AP Física C: Eletricidade e Magnetismo, baseada em cálculo. Frente: o termo ou a fórmula. Verso: definição ou fórmula com uma breve nota de uso.
40 cards · basic cards · AI-written, checked twice. Edit anything.
- Campo elétrico
- A força por unidade de carga positiva exercida em um ponto; E = F/q, medido em N/C ou V/m.
- E = kQ/r^2
- Campo elétrico de uma carga pontual Q a uma distância r; k = 8.99 x 10^9 N*m^2/C^2 (constante de Coulomb); o campo aponta radialmente para fora a partir de uma carga positiva.
- Lei de Coulomb
- F = k*Q1*Q2/r^2; a força entre duas cargas pontuais depende do produto das cargas e do inverso do quadrado da distância de separação.
- Potencial elétrico
- A energia potencial por unidade de carga positiva em um ponto; V = U/q, medido em volts; representa o trabalho por unidade de carga para mover uma carga do infinito até esse ponto.
- V = kQ/r
- Potencial elétrico de uma carga pontual Q a uma distância r; medido em volts; a diferença de potencial entre dois pontos é o trabalho por unidade de carga para mover uma carga entre eles.
- Princípio da superposição
- O campo elétrico total em qualquer ponto é a soma vetorial dos campos de todas as cargas individuais; o potencial total é a soma escalar dos potenciais.
- Fluxo elétrico
- Phi_E = E*A*cos(theta); medida das linhas de campo que atravessam uma área de superfície A em um ângulo theta em relação à direção do campo; medido em N*m^2/C.
- Lei de Gauss
- O fluxo elétrico através de qualquer superfície fechada é igual à carga interna dividida por epsilon_0; Phi_E = Q_interna/epsilon_0 (onde epsilon_0 = 8.85 x 10^-12 F/m).
- Superfície gaussiana
- Uma superfície fechada imaginária escolhida para explorar a simetria ao aplicar a lei de Gauss; comumente uma esfera, um cilindro ou um plano infinito; a magnitude do campo é constante na superfície.
- Condutor em equilíbrio eletrostático
- O campo elétrico interno é zero, o excesso de carga reside inteiramente na superfície externa, a superfície é equipotencial, e o campo logo fora da superfície é perpendicular a ela.
- Superfície equipotencial
- Uma superfície onde todos os pontos têm o mesmo potencial elétrico; nenhum trabalho é necessário para mover uma carga ao longo de uma equipotencial; as equipotenciais são perpendiculares às linhas de campo em todos os pontos.
- Capacitância
- C = Q/V; a razão entre a carga em uma placa e a diferença de potencial entre as placas, medida em farads (F); representa a capacidade de armazenar carga a uma dada voltagem.
- Capacitor de placas paralelas
- C = epsilon_0*A/d, onde A é a área de cada placa e d é a separação; o campo elétrico entre as placas é uniforme e igual a E = sigma/epsilon_0 (sigma é a densidade de carga).
- Energia armazenada no capacitor
- U = (1/2)*Q*V = (1/2)*C*V^2 = Q^2/(2C); representa o trabalho realizado para carregar o capacitor; as três formas são equivalentes.
- Dielétrico
- Material não condutor colocado entre as placas do capacitor; aumenta a capacitância por um fator kappa (constante dielétrica); reduz o campo elétrico entre as placas por um fator kappa.
FlashKeepers