Tbase Para Trabalho De Calculo

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Ao final deste capítulo você deverá ser capaz de:

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Entender e descrever a Experiência de Faraday, que originou a definição de fluxo elétrico e densidade de fluxo elétrico
Definir a grandeza escalar fluxo elétrico.
Definir a grandeza vetorial Densidade de fluxo elétrico.
Relacionar o vetor intensidade de campo elétrico com o vetor densidade de fluxo elétrico.
Enunciar a lei de Gauss.
Identificar a simetria dos problemas, definir o sistema de coordenadas mais apropriado e escolher superfícies gaussianas adequadas.
Encontrar expressões para o vetor intensidade de campo elétrico e para o vetor densidade de fluxo elétrico para configurações especiais de carga.
Calcular o fluxo elétrico que atravessam superfícies, fechadas ou não.

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Em 1837 M. Faraday estudando o problema de campos eletrostáticos realizou a seguinte experiência: tomou duas esferas concêntricas, uma menor de raio a, e outra formada por dois hemisférios de raio b, b > a. A esfera interna foi carregada com uma carga conhecida de Q
Coulombs positivos. Os hemisférios foram presos entre si, em torno da esfera menor, com o espaço entre elas preenchido por um material isolante. A esfera externa foi entào cuidadosamente removida. Faraday percebeu que na esfera externa fora induzida uma carga negativa de magnitude igual à da esfera interna.
-Q
Q fig. 2.1- Configuração da experiência de Faraday

D

10

O valor da carga induzida não dependia do tipo do material isolante utilizado. Faraday denominou esse fenômeno de syˆ‘‚à à qrà qr†y‚ph€r‡‚, qr†y‚ph€r‡‚, ou simplesmente syˆ‘‚Ãryp‡…vp‚. As setas que saem da esfera com carga positiva, para a esfera com carga negativa receberam o nome de yvuh†Ã qrà s‚…oh, ou yvuh†Ã qrà syˆ‘‚. Denominando o fluxo elétrico por φ a experiência de Faraday mostrou que: φ = Q ( C)

(2.1)

Portanto, a unidade de fluxo elétrico é também