Conceito - O que é campo ?

   Campo é uma região do espaço onde atuam forças. Experimentalmente é necessário uma "carga teste" (no caso do campo elétrico) para comprovar que naquela região do espaço existe um campo elétrico. O mesmo vale para um campo gravitacional por exemplo, nesse caso seria necessário uma "massa teste", para comprovar que naquela região existe força atuando e, assim sendo, existe um nessa região um campo gravitacional.

Exemplos:

Campo gravitacional: Região do espaço onde atuam forças gravitacionais.

Campo elétrico: Região do espaço onde atuam forças elétricas.

Campo magnético: Região do espaço onde atuam forças magnéticas. 

Como representar um campo ? 

Uma forma de representar um campo é utilizando as linhas de campo. 

   Para identificar a direção da força no caso de um ponto em uma linha de campo, basta saber que a direção da força é sempre tangente a linha de campo, o sentido é dado pelas setas. Porém fica faltando a informação sobre a intensidade dessa força. 

   Força é uma grandeza vetorial, portanto para representar uma região do espaço onde existem forças atuando é necessário atribuir a cada ponto desse espaço um vetor força. Tendo isso em vista, uma outra forma, mais precisa, para representar um campo é utilizar uma expressão algébrica vetorial.

Abaixo um exemplo de gráfico de uma expressão algébrica vetorial de um campo elétrico.

Abaixo um exemplo de gráfico de uma expressão vetorial algébrica de um campo magnético.

* Gráficos feitos com o software MATLAB.

Problema - Mecânica - Corrida das bolinhas

Duas bolinhas idênticas, ambas com velocidades iniciais iguais, percorrem caminhos diferentes até o ponto B. Qual das duas chega primeiro ao ponto B?

a) Se não houver atrito entre as superfícies.

b) Se houver atrito entre as superfícies.

A ilustração abaixo foi feita utilizando o software Interactive Physics, no qual é possível fazer uma simulação do problema (com atrito e sem atrito).

Veja a experiência para o caso com atrito:

Demonstrações do IFUSP

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