Quando uma cavidade está presente no interior de um condutor em equilíbrio
o campo elétrico no interior da cavidade deve diminuir na razão inversa do quadrado da distância a partir das paredes. o potencial na cavidade deve ser zero. o campo elétrico no interior da cavidade deve ter um valor diferente de zero constante. o campo elétrico no interior da cavidade deve ser zero.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está perguntando. Ela fala sobre o que acontece com o campo elétrico dentro de uma cavidade que está no interior de um condutor em equilíbrio eletrostático. Para resolver isso, vamos precisar saber como o campo elétrico se comporta dentro de condutores e o que acontece quando temos uma cavidade sem carga dentro desse condutor.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que, em equilíbrio eletrostático, um condutor tem uma propriedade muito importante: o campo elétrico dentro do material condutor é zero. Isso significa que as cargas livres no condutor se rearranjam de tal forma que anulam qualquer campo elétrico interno.

Passo 3

Agora, imagine que temos uma cavidade vazia dentro desse condutor. Como não há carga dentro da cavidade, não há fontes de campo elétrico lá dentro. E, como o condutor ao redor mantém o campo elétrico interno igual a zero, o campo elétrico dentro da cavidade também será zero. Isso acontece porque não há nada dentro da cavidade para criar um campo elétrico.

Passo 4

Além disso, o potencial elétrico na cavidade será constante, já que o campo elétrico é zero. Lembre-se que o campo elétrico está relacionado ao gradiente do potencial elétrico:
E = -nabla V
Se , então o potencial não varia dentro da cavidade, ou seja, é constante. No entanto, ele não precisa ser necessariamente zero a menos que seja especificado.

Resposta

O campo elétrico no interior da cavidade deve ser zero.

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