Considere dois planos infinitos condutores e paralelos, carregados com densidades superficiais de carga uniformes e . Os planos estão separados por uma distância , e o meio entre eles é o vácuo. Determine a expressão do campo elétrico em cada uma das regiões: B. Região 2: entre os planos e

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício quer que a gente encontre a expressão do campo elétrico na Região 2, que é o espaço entre dois planos condutores paralelos. Temos duas placas com densidades de carga superficial uniformes: e . A distância entre elas é de , e o meio entre as placas é o vácuo. Para resolver isso, vamos usar conceitos de eletrostática, especificamente o campo elétrico gerado por placas carregadas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o campo elétrico criado por uma placa infinita com densidade de carga superficial é dado por:
onde é a permissividade do vácuo, aproximadamente .

Passo 3

Como temos duas placas, precisamos considerar o campo elétrico gerado por cada uma delas separadamente e depois somá-los considerando as direções. A placa com carga positiva ( ) gera um campo elétrico direcionado para longe dela, enquanto a placa com carga negativa ( ) gera um campo elétrico direcionado em direção a ela.

Passo 4

Vamos calcular o campo elétrico gerado por cada placa:
Para a placa 1:
Para a placa 2:

Passo 5

Agora, na Região 2, entre as duas placas, os campos elétricos das duas placas vão se somar. Como a placa 1 está gerando um campo para a direita e a placa 2 está gerando um campo para a esquerda (devido à carga negativa), devemos somar os campos levando em conta suas direções:
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Resposta

O campo elétrico na Região 2, entre os planos e , é de aproximadamente direcionado da placa para a placa .

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Considere dois planos infinitos condutores e paralelos, carregados com densidades superficiais de carga uniformes e . Os planos estão separados por uma distância , e o meio entre eles é o vácuo. Determine a expressão do campo elétrico em cada uma das regiões: A. Região 1: à esquerda do plano ;
Um caminhão de 4000 kg deve ser carregado para o interior de um navio, com o uso de um guindaste. O guindaste exerce uma força para cima, de sobre o caminhão. Esta força, que é intensa o suficiente para suplantar a força gravitacional e manter o caminhão em movimento para cima, é aplicada ao longo de uma distância de .
a) Encontre o trabalho realizado pela força aplicada pelo guindaste sobre o caminhão, nesse procedimento de levantar o caminhão.
Considere dois planos infinitos condutores e paralelos, carregados com densidades superficiais de carga uniformes e . Os planos estão separados por uma distância , e o meio entre eles é o vácuo. Determine a expressão do campo elétrico em cada uma das regiões: C. Região 3: à direita do plano
Defina fisicamente, isto é, conceitualmente correto os seguintes termos: B. Campo elétrico;