[TEXTO DO DIA]→ Nesta seção vamos considerar as
propriedades dos corpos condutores , o comportamento do campo e o potencial
elétrico nele existente. Vamos lembrar que um corpo condutor possui elétrons
livres (elétrons das camadas mais afastadas do núcleo de seus átomos) que
circulam com mais facilidade. Dizemos que um condutor eletrizado encontra-se
isolado quando não recebe influências de outros corpos eletrizados. Para um
condutor eletrizado , dizemos também que se encontra em equilíbrio
eletrostático quando não há fluxo (movimento orientado) de cargas no interior
do condutor ou em sua superfície. Isso significa dizer que as cargas
transferidas em um processo de eletrização se distribuem rapidamente em um
condutor , de tal forma que , na configuração final, as cargas ficam o mais
longe possível umas das outras. Essa distância máxima possível é explicada pela
repulsão mútua de todas as cargas. Quando cessa o movimento ordenado das cargas
(naturalmente existe o movimento desordenado ou de vibração em torno do ponto
de equilíbrio), o condutor encontra-se em equilíbrio. Nesse caso, as cargas se
distribuem somente na superfície externa do condutor , tendo em vista o maior
afastamento possível entre elas. O campo
elétrico no interior de um condutor em equilíbrio eletrostático é nulo , pois ,
se existisse , ele influenciaria os
elétrons livres , que passariam a ter um movimento ordenado, contrariando ,
dessa maneira , o conceito de equilíbrio eletrostático. Na superfície do
condutor , o campo elétrico não é nulo. Contudo , para que não ocorra o
movimento ordenado de cargas elétricas , o vetor campo elétrico nesses pontos
deverá ser necessariamente perpendicular
à superfície do condutor. Considerando que um condutor em equilíbrio
eletrostático possui valor nulo para o
vetor campo elétrico no seu interior, a força elétrica que age sobre uma
carga de prova q inserida nele também será nula , pois F = qE. Com isso, o
trabalho realizado pela força elétrica F para deslocar a carga de prova entre
dois pontos quaisquer no interior do condutor em equilíbrio eletrostático
também será nulo. Podemos concluir que o
potencial elétrico de um condutor em equilíbrio eletrostático possui o mesmo valor para qualquer ponto de
seu interior , pois , se houvesse uma diferença de potencial , os elétrons
livres passariam a ter um movimento ordenado para o ponto de maior potencial ,
contrariando a definição do condutor em equilíbrio eletrostático . Então o condutor em equilíbrio eletrostático
é equipotencial , tanto para pontos em seu interior como na superfície , que
faz parte dele. Em suma , o excesso de cargas elétricas de um condutor é
constituído de cargas de mesmo sinal (negativo ou positivo). Assim, o sistema
se arranja de modo que a distância entre essas cargas é máximo e , por isso ,
elas se posicionam na superfície externa do condutor. Como exemplo experimental desse fato, podemos
citar uma montagem em forma de manga cônica , feita de material condutor e
eletricamente carregada. O eletroscópio não registra a presença de cargas
elétricas quando colocado no interior da manga , enquanto as folhas abertas no
eletroscópio , no exterior da manga , indicam que sua superfície externa está
carregada.