Campo Elétrico de uma Carga Pontual
E = k · q / r²
Resposta rápida
Esta calculadora resolve E = kₑ × q / r² para Campo Elétrico. Com Carga 10 µC, Distância 10 cm, o resultado é 8.988 MV/m. Resolve em 3 direções: introduza os valores que tem e obtenha o que falta.
Calculadora
Fórmula
Descrição
O campo elétrico em torno de uma carga pontual descreve a força por unidade de carga que uma carga de teste sentiria a uma dada distância. Aponta radialmente para fora de uma carga positiva e decai com o inverso do quadrado da distância. O campo é a causa; a força sobre qualquer carga nele colocada (F = qE) é o efeito. Os campos elétricos determinam a rutura, a corona e o funcionamento de todos os dispositivos de efeito de campo.
Variáveis
- E — Intensidade do campo elétrico (V/m ou N/C)
- q — Carga fonte (C)
- r — Distância à carga (m)
- kₑ — Constante de Coulomb
Notas Práticas
O ar sofre rutura a cerca de 3×10⁶ V/m (3 kV/mm). A intensidade do campo define os requisitos de distância de isolamento e de fuga e a tensão máxima que um dielétrico pode suportar.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| E | Campo Elétrico | V/m | mV/m, V/m, kV/m, MV/m |
| q | Carga | µC | pC, nC, µC, mC, C |
| r | Distância | cm | mm, cm, m, km |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Carga 10 µC, Distância 10 cm
- 2. A relação: E = kₑ × q / r²
- 3. Substituir: q = 10 µC, r = 10 cm
- 4. Resultado: Campo Elétrico = 8.988 MV/m
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Carga 100 nC, Distância 1 mm
Resultado: Campo Elétrico = 898.8 MV/m
Faixa baixa
Dados: Carga 1 µC, Distância 10 mm
Resultado: Campo Elétrico = 89.88 MV/m
Típico
Dados: Carga 10 µC, Distância 10 cm
Resultado: Campo Elétrico = 8.988 MV/m
Faixa alta
Dados: Carga 100 µC, Distância 1 m
Resultado: Campo Elétrico = 0.8988 MV/m
Faixa máxima
Dados: Carga 1 mC, Distância 10 m
Resultado: Campo Elétrico = 89.88 kV/m
Resolver para cada variável
Resolver Campo Elétrico
Carga 100 nC, Distância 1 mm → 898.8 MV/m
Resolver Carga
Campo Elétrico 10 V/m, Distância 1 mm → 0.001113 pC
Resolver Distância
Campo Elétrico 10 V/m, Carga 100 nC → 9.48 m
Como Campo Elétrico varia com Carga
| Carga (entrada) | Campo Elétrico (resultado) |
|---|---|
| 1 µC | 0.8988 MV/m |
| 2.5 µC | 2.247 MV/m |
| 5 µC | 4.494 MV/m |
| 7.5 µC | 6.741 MV/m |
| 10 µC | 8.988 MV/m |
| 15 µC | 13.48 MV/m |
| 20 µC | 17.98 MV/m |
| 40 µC | 35.95 MV/m |
| 70 µC | 62.91 MV/m |
| 100 µC | 89.88 MV/m |
O mesmo resultado noutras unidades
| Unidade | Valor |
|---|---|
| V/m | 8988000 |
| kV/m | 8988 |
| MV/m | 8.988 |
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Como se calcula Campo Elétrico de uma Carga Pontual?
Use E = kₑ × q / r². Com Carga 10 µC, Distância 10 cm, Campo Elétrico dá 8.988 MV/m.
Qual é a fórmula de Campo Elétrico de uma Carga Pontual?
A fórmula é E = kₑ × q / r². O campo elétrico em torno de uma carga pontual descreve a força por unidade de carga que uma carga de teste sentiria a uma dada distância.
Como obter Carga conhecendo os outros valores?
Isole Carga: com Campo Elétrico 10 V/m, Distância 1 mm, Carga é 0.001113 pC.
Como obter Distância conhecendo os outros valores?
Isole Distância: com Campo Elétrico 10 V/m, Carga 100 nC, Distância é 9.48 m.
Que unidades usa Campo Elétrico de uma Carga Pontual?
Campo Elétrico é apresentado em V/m, kV/m, MV/m. Os valores são guardados internamente em unidades base do SI, pelo que pode misturar prefixos sem converter à mão.
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