Como usar
- Digite a Primeira carga com a unidade e o sinal, por exemplo 2 µC, e a Segunda carga, por exemplo -3 µC.
- Digite a Distância entre as cargas, de centro a centro, por exemplo 50 cm.
- Leia a Força elétrica e se ela é atrativa ou repulsiva.
- Leia a tabela A força em outras distâncias e os passos que mostram o cálculo.
A lei de Coulomb
A lei de Coulomb dá a força elétrica entre duas cargas pontuais. A força é proporcional ao produto das duas cargas e cai com o quadrado da distância entre elas (OpenStax, University Physics Volume 2, seção 5.3).
F = k |q1 q2| ÷ r²
k = 1 ÷ (4π ε0) = 8,987 551 79 × 10⁹ N·m²/C²
ε0 = 8,854 187 8188 × 10⁻¹² F/m, a permissividade do vácuo
q1, q2 = as cargas, C
r = a distância entre os centros, m
F = a força, N- Cargas de sinais opostos se atraem; cargas de mesmo sinal se repelem. A fórmula dá o tamanho da força, e o sinal indica o sentido.
- Dobrar a distância faz a força ficar com um quarto do valor anterior.
- Os prefixos são potências de dez: 1 µC é 10⁻⁶ C, 1 nC é 10⁻⁹ C e 1 mC é 10⁻³ C.
Onde a lei se aplica
A lei é exata para cargas pontuais, e para esferas cuja carga está distribuída de modo uniforme, quando a distância é medida a partir dos centros. Ela vale para cargas em repouso no vácuo. No ar o resultado é quase o mesmo, e a calculadora informa isso na nota.
O que esta calculadora não inclui
- Forças de três ou mais cargas. Some a força de cada par como um vetor, com o seu sentido.
- Cargas em movimento, que também produzem forças magnéticas.
- Cargas dentro de um material com outra permissividade, como água ou vidro.
Exemplo resolvido: +2 µC e −3 µC, a 50 cm
O tamanho da força é F = k × 2 × 10⁻⁶ × 3 × 10⁻⁶ ÷ 0,5² = 8,988 × 10⁹ × 6 × 10⁻¹² ÷ 0,25 = 0,2157 N, que é 215,7 mN. Os sinais são opostos, então as cargas se atraem. A 1 m a força é um quarto dessa, 53,93 mN.
| Distância | Força |
|---|---|
| 0,25 m | 862,8 mN |
| 0,5 m | 215,7 mN |
| 1 m | 53,93 mN |
| 2 m | 13,48 mN |
Perguntas frequentes
Qual unidade devo digitar para uma carga?
Coulombs, com um prefixo. µC é a milionésima parte de um coulomb, nC a bilionésima e mC a milésima. Um número sem unidade é lido como coulombs, então 2 significa 2 C.
Por que o resultado não tem sinal de menos?
A fórmula dá o tamanho da força, que nunca é negativo. O resultado diz se a força é atrativa ou repulsiva, e essa é a direção que importa.
Por que a força é tão pequena para objetos do dia a dia?
A constante k é muito grande, mas as cargas dos objetos do dia a dia são frações minúsculas de um coulomb. Um coulomb é uma carga muito grande, então as forças entre cargas pequenas são pequenas.
Posso usar a calculadora para cargas no ar?
Sim. A permissividade do ar é quase a do vácuo, então o resultado é praticamente o mesmo. A calculadora usa o valor do vácuo.
Meus dados são enviados para algum servidor?
Não. O cálculo é feito no seu navegador, e nada do que você digita é enviado para nós ou guardado.
Fontes
- OpenStax (em inglês): University Physics Volume 2, seção 5.3, Coulomb's Law (F = k|q1 q2|/r²)
- NIST (em inglês): permissividade elétrica do vácuo ε0, CODATA 2022 (8,854 187 8188 × 10⁻¹² F/m)
- OpenStax (em inglês): University Physics Volume 2, Apêndice C, Fundamental Constants (constante de Coulomb k_e)
Números e texto verificados pela última vez em terça-feira, 10 de novembro de 2026.