A magnitude da força elétrica entre duas partículas é determinada por vários fatores, encapsulados na lei de Coulomb:
1. Carga das partículas (Q1 e Q2): *
proporcionalidade direta: A força é diretamente proporcional ao produto das cargas das duas partículas. Isso significa que, se você dobrar a carga de uma partícula, a força dobra. Se você dobrar a carga de ambas as partículas, a força quadruplica.
*
As cobranças repelidas, diferentemente das acusações atraem: Se as cobranças tiverem o mesmo sinal (positivo ou negativo), elas se repelem. Se eles têm sinais opostos (um positivo e um negativo), eles se atraem.
2. Distância entre as partículas (r): *
Lei quadrada inversa: A força é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os centros das duas partículas. Isso significa que, se você dobrar a distância, a força diminui em um fator de quatro. Se você triplicar a distância, a força diminuirá em um fator de nove.
3. Permissividade do meio (ε): *
O papel do meio: A força elétrica é afetada pelo meio ao redor das partículas. A permissividade (ε) do meio representa sua capacidade de armazenar energia elétrica. Uma permissividade mais alta significa que o meio reduz a força entre as cargas. Por exemplo, a força entre duas cargas é mais fraca na água do que no ar porque a água tem uma permissividade mais alta que o ar.
Representação matemática: A lei de Coulomb expressa esse relacionamento matematicamente:
f =k * (Q1 * Q2) / r² onde:
* F é a magnitude da força eletrostática
* K é constante de Coulomb (aproximadamente 8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)
* Q1 e Q2 são as magnitudes das cargas
* r é a distância entre os centros das cobranças
em resumo: * A força entre duas partículas carregadas é mais forte com cargas maiores e diminui rapidamente com o aumento da distância.
* O meio circundante afeta a força, com uma permissividade mais alta, levando a uma força mais fraca.
