Campos Elétricos (E) e Campos Magnéticos (B): Componentes Interligados do Campo Eletromagnético
O campo elétrico (E) e o campo magnético (B) são componentes essenciais e interrelacionados do campo eletromagnético, uma região no espaço onde forças elétricas e magnéticas atuam sobre cargas elétricas e correntes. Estes campos têm um papel crucial no estudo do eletromagnetismo e no comportamento das ondas eletromagnéticas.
Campo Elétrico (E)
O campo elétrico é um campo vetorial que representa a força experimentada por uma partícula carregada devido à presença de outras cargas elétricas. Em um ponto no espaço, o campo elétrico é definido como a força por unidade de carga atuando sobre uma carga de teste positiva colocada nesse ponto. A intensidade e direção do campo elétrico dependem da distribuição das cargas elétricas e suas posições relativas. Campos elétricos são gerados por cargas elétricas estáticas, campos magnéticos variáveis, ou uma combinação de ambos. A unidade do campo elétrico é newtons por coulomb (N/C) ou volts por metro (V/m). O campo elétrico pode ser representado por linhas apontando na direção da força experimentada por uma carga de teste positiva, com a densidade das linhas indicando a intensidade do campo.
Campo Magnético (B)
O campo magnético é um campo vetorial que representa a força experimentada por uma partícula carregada em movimento ou uma corrente elétrica na presença de um campo magnético. Em um ponto no espaço, o campo magnético é definido como a força por unidade de carga atuando sobre uma partícula carregada que se move com velocidade perpendicular às linhas do campo magnético. A intensidade e direção do campo magnético dependem da distribuição das correntes elétricas, materiais magnéticos, e campos elétricos variáveis no tempo. A unidade do campo magnético é tesla (T), equivalente a newtons por ampere-metro (N/A·m) ou webers por metro quadrado (Wb/m²). O campo magnético pode ser visualizado como linhas formando laços fechados, com a densidade das linhas indicando a intensidade do campo.
Nas ondas eletromagnéticas, os campos elétricos e magnéticos oscilam perpendicularmente um ao outro e à direção de propagação da onda. Ambos os campos são fundamentais para entender o comportamento das ondas eletromagnéticas e suas interações com a matéria, formando a base para inúmeras aplicações em ciência e tecnologia, incluindo sistemas de comunicação, imagem médica e geração de energia.