Submódulo 1: Eletricidade estática e campo elétrico

🎯 Potencial Elétrico, Energia Potencial e Capacitância

O potencial elétrico mede o trabalho necessário para mover uma carga contra o campo elétrico, por unidade de carga. A energia potencial entre duas cargas, U, descreve a energia armazenada na configuração de cargas: para duas cargas puntuais, U ≈ k q1 q2 / r, indicando que a energia depende da magnitude das cargas e da distância entre elas (1). A diferença de potencial ΔV entre dois pontos corresponde ao trabalho por unidade de carga para mover uma carga de um ponto a outro: ΔV = ΔW / q. Em termos de energia, a energia potencial está relacionada ao trabalho realizado pelo campo ao mover a carga (2).

Ao tratar de capacitores, apresentamos a capacitância C, que caracteriza a capacidade de armazenar carga a uma dada diferença de potencial: q = C V. A energia armazenada em um capacitor é U = 1/2 C V^2. Em configurações básicas, podemos ter capacitores em série, que reduzem a capacitância equivalente, ou em paralelo, que aumentam a capacitância equivalente. Esses temas costumam aparecer em questões de ENEM quando se pede a comparação de energia, carga e armazenamento em circuitos simples (3).

Para consolidar, conectamos o conteúdo ao exame de leitura de gráficos de campo e potencial: compreender a relação entre campo, energia e geometria ajuda a resolver itens de ENEM envolvendo placas paralelas e circuitos básicos. Em resumo, este bloco fornece vocabulário técnico e ferramentas de resolução para_examinar questões de ENEM com confiança.