Dinâmica

4. Apêndices

4.1. Campos

Um campo é uma regra para pregar números (escalares), vetores e outros objetos numa dada posição do espaço. Um campo escalar é uma função da posição: dado uma posição, esta função fornece um valor numérico. Um campo vetorial, por sua vez, cria vetores específicos numa dada posição espacial. Por exemplo, a força gravitacional, criada pelo Newton, estabelece o vetor força \(\vec{F}\) sentido por um objeto de massa $m$ (corpo teste), \begin{equation}  \vec{F}=G\frac{Mm}{r^{2}}\,\hat{r},\end{equation} colocado a uma distância $r$ do centro do objeto de massa $M$ (a fonte da força gravitacional). O versor $\hat{r}$ é radial, da fonte para o corpo teste. $G$ é a constante universal da gravitação. Essa força gravitacional é um campo vetorial. Seu módulo é um campo escalar. Note que, esta força é sempre perpendicular a uma superfície esférica de raio $r$ centrada na fonte e que a intensidade desta força tem o mesmo valor em qualquer posição nesta superfície esférica. Esse campo vetorial tem simetria radial (ou esférica).