Lei de gauss
LEI DE GAUSS
Quando se coloca fubá (ou similar) na superfície de um óleo viscoso onde existem cargas elétricas aparecem linhas . Faraday percebeu que a direção da linha em cada ponto do espaço era a direção da força elétrica que atuaria em uma carga elétrica pontual colocada naquele ponto. Por isso denominou essas linhas de linhas de força. Faraday convenciou que o sentido de uma linha em um ponto qualquer do espaço era o sentido da força elétrica que atuaria em uma carga pontual positiva colocada no ponto . Com essa convenção as linhas de forças saem das cargas elétricas positivas e entram nas cargas elétricas negativas. Faraday considerava que as linhas de forças tinham existência real e que eram elas que exerciam forças sobre as cargas elétricas. As linhas de forças de um dipolo elétrico estão representadas na figura abaixo.
Figura 101- Fontes e sumidouros.
Através da análise das linhas de forças produzidas por diversos sistemas de cargas elétricas Faraday enunciou a primeira versão da lei que denominamos hoje em dia de lei de Gauss. “Se considerarmos como positivo o número de linhas de forças que saem de uma superfície fechada e de negativo o número de linhas de forças que entram na mesma superfície, o número total de linhas de forças (fluxo de linhas) que atravessam uma superfície fechada é proporcional à carga elétrica contida no interior desta superfície. “
Figura 102-Lei de Gauss
Na figura acima, o fluxo de linhas de força através de A1 é positivo, o fluxo através de A2 é nulo e o fluxo através de A3 é negativo. Hoje em dia não se utiliza mais o conceito de linhas de forças para descrever a interação elétrica. A interação elétrica é descrita pelo campo elétrico. Em analogia com a hidrodinâmica define-se o fluxo do campo elétrico da seguinte forma:
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Capítulo 9-Lei de Gauss
v $ Φ E = ∫ E • n dA
A
FLUXO DO CAMPO ELÉTRICO
Figura 103- Fluxo do campo elétrico.
O cálculo do fluxo do campo elétrico de