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A lei de Coulomb - I
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Sabemos que ao aproximarmos dois corpos de cargas de igual sinal ocorre uma repulsão entre eles, enquanto se suas cargas forem de sinais opostos, há uma atração:
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Na verdade, podemos afirmar que há uma força entre estas cargas, que pode ser do tipo repulsiva, se as cargas dos corpos forem de mesmo sinal ou do tipo atrativa se as cargas dos corpos forem de sinal contrário. E como é esta força, e de que grandezas ela depende?
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Para examinar esta questão vamos examinar a experiência realizada por Charles Augustin Coulomb que determinou, com o auxílio de uma balança de torção, a lei de força entre as cargas elétricas.
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Mas o que é uma balança de torção?
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Uma balança de torção é um instrumento que permite medir a força entre duas esferas metálicas A e B carregadas com o mesmo sinal. Uma das esferas fica presa a um suporte fixo, sendo que a outra pode girar, pois está presa a uma haste que pode se mover. Há uma terceira esfera descarregada D que serve apenas como contrapeso da esfera A. Quando as esferas A e B estão carregadas, a força que exercem entre si faz a haste girar, e o ângulo executado neste movimento pode ser lido sobre uma escala graduada. A medida deste ângulo permite então que se determine a intensidade da força entre as esferas:
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A lei de força, assim obtida, é extremamente complicada. Mas, se as esferas eletrizadas tiverem dimensões muito pequenas em comparação com a distância que as separa, elas podem ser consideradas como corpos puntiformes.
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| Neste caso, a lei de força entre elas se simplifica bastante, podendo ser enunciada na seguinte forma: |
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A força de atração ou repulsão exercida entre dois corpos puntiformes eletrizados é diretamente proporcional ao produto das cargas destes corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância que os separa. Esta é a chamada lei de Coulomb da força entre cargas elétricas. |
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