E X E R C C I O S Notas 2
NOTAS DE AULA 2
1. Uma superfície fechada, na forma de um cilindro reto, encontra-se imerso em um campo elétrico uniforme. O eixo do cilindro é paralelo ao campo elétrico. Usando a forma integral para o fluxo do campo elétrico, mostre que o fluxo do campo elétrico através desta superfície é nulo. (sugestão: a área total da superfície cilíndrica pode ser dividida em três partes, as duas tampas e a área lateral do cilindro).
R: Vamos dividir a área total da superfície do cilindro em três partes, as duas tampas
(superior e inferior) e a área lateral do cilindro, pois, o ângulo entre E e d A será o mesmo em todos os pontos de cada uma das partes.
E E d A E d A1 E d A2 E d A3
1
2
3
E EdA cos180 EdA cos 90 EdA cos 0o o 1
o
2
3
E EA EA E 0
2. A localização da carga, no interior de uma superfície gaussiana, influencia no valor do fluxo do campo elétrico através dessa superfície?
R: Não, o fluxo do campo elétrico depende somente da carga total envolvida pela superfície. 3. Uma carga puntiforme é colocada no centro de uma superfície gaussiana esférica.
Responda se o fluxo do campo elétrico através da superfície mudará nos seguintes casos: (a) se mudarmos a forma da superfície gaussiana (para um cubo, por exemplo) sem alterar a carga no interior da superfície; (b) se a carga for afastada do centro da superfície gaussiana, permanecendo, entretanto, em seu interior; (c) a carga for deslocada para imediatamente fora da superfície gaussiana; (d) uma segunda carga for colocada próximo, e fora da superfície gaussiana; (e) uma segunda carga for colocada dentro da superfície gaussiana.
R: O fluxo mudará somente se mudar a carga total envolvida pela superfície, portanto:
a) Não mudará; b) não; c) Sim; d) não; e) sim.
4. Uma superfície gaussiana envolve somente um dipolo elétrico. O que se pode concluir sobre o valor do fluxo elétrico total através desta superfície?
R: Como a carga total envolvida pela