Campo Elétrico não é um assunto fácil e muitos estudantes têm dificuldade em entendê-lo porque não conseguem elaborar modelos mentais que o torne menos abstrato. Além disto, as figuras utilizadas na maioria dos materiais didáticos são pobres e acabam induzindo-os ao erro. Por isto, resolvi fazer a reengenharia de um Simulador de Campo Elétrico originalmente desenvolvido por Paul Falstad e disponibilizá-lo gratuitamente.

Clique em simulador_campo_eletrico para fazer o download.

Este simulador representa o Campo Elétrico por intermédio de Vetores Campo Elétrico, Linhas de Força e Potencial Elétrico em duas e três dimensões, além de mostrar a sua atuação em partículas eletricamente carregadas. Para que ele funcione, é preciso ter o java instalado em sua máquina. Faça a verificação em verificar Java. Caso ele não esteja instalado, veja o que fazer, lembrando-se de que cada sistema operacional (Windows, Linux, entre outros) requer um método.

Quando o java estiver funcionando, descompacte o arquivo que você baixou desta página. Dentro da pasta simulador_campo_elétrico, há um arquivo único chamado simulador_campo_eletrico.jar.

Em Windows: Tente dar dois cliques com o botão esquerdo do mouse para verificar se o programa abre. Se isto não ocorrer, feche a mensagem de erro (caso apareça) e clique com o botão direito em cima dele. Vai abrir uma janela em que uma das opções será abrir com.

Aponte o cursor do mouse nesta opção. Na próxima janela, deve aparecer a opção Java(TM) Plataform SE Binary. Clique nesta opção e o programa vai iniciar.

Caso esta última opção não apareça, clique em escolher programa padrão.

Procure por Java(TM) Plataform SE Binary em programas recomendados ou em outros programas. Ao encontrar, clique em OK.

Em linux: clique com o botão direito no arquivo e na janela que vai abrir escolha Abrir com Oracle Java 7 Runtime (caso o Java esteja atualizado). Caso não dê certo, para dicas de como rodar um arquivo cuja extensão (parte final do nome do arquivo) é .jar, você pode acessar este fórum.

Entenda cada componente do simulador.

1 – área em que ocorrem as simulações dos eventos. Dentro do cubo, basicamente temos uma fonte de Campo Elétrico e ao redor desta fonte, partículas carregadas sendo influenciadas pelo Campo Elétrico, ou os Vetores Campo Elétrico, ou as Linhas de Força ou então as Superfícies Equipotencias. Este cubo pode ser rotacionado – basta apontar o cursor do mouse sobre ele e fazer um movimento qualquer com o mouse na direção desejada, com o botão pressionado no início deste movimento. Caso você não solte o botão durante o movimento, o cubo irá girar mas não vai permanecer girando automaticamente. Para isto, é necessário que em 7 tenha sido escolhido a opção Ângulo. Caso contrário, o cubo terá suas dimensões alteradas com o procedimento;

2 – reinicia o movimento das partículas;

3 – desordena as partículas no caso de opção movimento real;

4 – apresentação dos créditos;

5 – escolha das fontes de Campo Elétrico. Em relação ao programa original, suprimimos várias fontes cuja análise está além do escopo do Ensino Médio;

6 – escolha entre os efeitos do Campo Elétrico sobre partículas carregadas (há duas possibilidades – movimento ideal, em que as partículas, apesar de estarem carregadas, não interagem umas com as outras e movimento real, em que elas interagem também entre elas) e suas representações (Vetores Campo Elétrico, Linhas de Força e Superfícies Equipotenciais);

7 – permite escolha para rotacionar o cubo (opção Ângulo) ou alterar suas dimensões (opção Dimensões);

8 – escolha entre visualização 3D e 2D (neste caso, você pode escolher o plano de visualização desejado);

9 – pára a rotação do cubo ou pára/recomeça o movimento das partículas;

10 – inverte o sinal da carga da fonte de Campo Elétrico;

11 – opção relativa às fontes e à representação. Para a configuração representada pela figura, por exemplo, a opção Densidade de Linhas de Força possibilita a alteração da quantidade de Linhas de Força apresentadas e a opção Separação permite alteração da distância entre as cargas da fonte.

O Simulador de Campo Elétrico tem caráter qualitativo, ajudando o usuário a “visualizar” o Campo Elétrico. Espero que ele o ajude em seus estudos ou em suas aulas!

Prof.Douglas Almeida