Exercícios Resolvidos de Energia Potencial e Trabalho

Ver Teoria

Enunciado

14ª questão - Uma superfície esférica imaginária envolve um dipolo elétrico e mais nenhuma outra carga. Sobre essa situação, podemos afirmar que:

A) O fluxo do campo elétrico na superfície não pode ser nulo, uma vez que há cargas elétricas em seu interior.

B) O fluxo do campo elétrico em um hemisfério da superfície pode ser não nulo.

C) O campo elétrico é nulo em todos os pontos da superfície.

D) O campo elétrico é normal à superfície em todos os pontos dela.

E) A superfície é uma equipotencial.

Passo 1

Iae, como vai? Essa questão está um pouco complicada? Fique tranquilo que vamos tentar te ajudar. 😎👍

Nessa questão temos que julgar algumas afirmações sabendo que temos uma esfera que em seu interior contem apenas um dipolo elétrico.

O que podemos fazer é analisar cada afirmação separadamente para ver qual melhor se encaixa na nossa situação.

Entendeu? Bora lá! 😁

Passo 2

Na afirmação A) foi dito que o fluxo do campo elétrico na superfície não pode ser nulo, uma vez que há cargas elétricas em seu interior.

Essa afirmação não é verídica uma vez que podemos ter um dipolo que o modulo de suas cargas são iguais, assim, q i n t e r n o é igual a 0 e consequentemente o fluxo também é igual a 0 .

Portanto, essa afirmação não é verídica.

Na afirmação B) foi dito que o fluxo do campo elétrico em um hemisfério da superfície pode ser não nulo.

Isso é verdade! Se olharmos para as linhas de campo de um dipolo como por exemplo

Observe que as linhas de campo saem do hemisfério superior do círculo laranja que representa nossa esfera. Portanto o fluxo elétrico nesse hemisfério não é nulo.

Portanto, a afirmação B) é verídica, mas vamos ver porque as que sobraram não são!

Entendeu até aqui? 😉

Passo 3

Na afirmação C) foi dito que o campo elétrico é nulo em todos os pontos da superfície.

Podemos dizer que não já que isso vai totalmente em desacordo com o que acabamos de explicar para a afirmação B), a qual já provamos que está correta.

Logo a afirmação C) está errada.

Na alternativa D) foi dito que o campo elétrico é normal à superfície em todos os pontos dela.

Caso estivéssemos uma carga isolada no centro da esfera, essa afirmação estaria correta, mas como temos um dipolo dentro da nossa esfera, é impossível que todos as linhas de campo sejam normais a superfície.

Logo, essa alternativa não é verdade.

Por último, na alternativa E) foi dito que a superfície é uma equipotencial.

Essa afirmação nos diz que todos os pontos da superfície da nossa esfera têm o mesmo potencial. Para ser equipotencial o campo elétrico deveria ser o mesmo em todos os pontos da superfície, pelo que já explicamos nas outras afirmações, sabemos que isso não é verdade, portanto a afirmação E) também é falsa.

Portanto, a alternativa correta é a letra B)!

E todos viveram felizes para sempre. Fim! 😉 Entendeu tudo? Responde Aí

Resposta

B) O fluxo do campo elétrico em um hemisfério da superfície pode ser não nulo.

Exercícios de Livros Relacionados

Uma placa não condutora infinita possui uma densidade superficial de cargas σ = + 5,80p C / m 2 . (a) Qual é o trabalho realizado pelo campo elétrico produzido pela placa se uma partícula de carga q =
Uma esfera não condutora tem raio R = 2,31c m e uma carga uniformemente distribuída q = + 3,50f C . Tome o potencial elétrico no centro da esfera como V 0 = 0 . Determine o valor de V para uma distânc
A abaixo mostra um gráfico da componente x do campo elétrico em função de x em uma certa região do espaço. A escala do eixo vertical é definida por E X S = 20,0 N/C. As componentes y e z do campo elét
Duas placas paralelas condutoras de grande extensão estão separadas por uma distância de 12 cm e possuem densidades superficiais de cargas de mesmo valor absoluto e sinais opostos nas faces internas.
Energia do núcleo. Qual é a energia necessária para montar um nũcleo atômico contendo três prótons (tal como Be), se o modelarmos como um triângulo equilátero de lado 2 ⋅ 10 - 15 m . com próton em cad