Qual a direção do campo elétrico em pontos exteriores e próximos à superfície do condutor?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pergunta sobre a direção do campo elétrico em pontos que estão fora e bem próximos à superfície de um condutor. Vamos precisar entender como os campos elétricos se comportam em condutores e usar conceitos de eletrostática.
Passo 2
Primeiro, é importante saber que, em equilíbrio eletrostático, os elétrons em um condutor se distribuem de forma a cancelar qualquer campo elétrico interno. Isso significa que o campo elétrico dentro do condutor é zero.
Passo 3
Agora, focando nos pontos exteriores e próximos à superfície, o campo elétrico não é mais zero. A direção desse campo está sempre perpendicular à superfície do condutor. Isso ocorre porque se houvesse uma componente paralela, os elétrons se moveriam até o campo se cancelar.
Passo 4
Além disso, a intensidade do campo elétrico próximo à superfície é proporcional à densidade de cargas na superfície. Mas, como a questão só pede a direção, esse detalhe não precisamos aprofundar agora.
Resposta
A direção do campo elétrico em pontos exteriores e próximos à superfície do condutor é sempre perpendicular à superfície do condutor.
Exercícios relacionados
Considere um condutor em equilíbrio eletrostático. O que significa dizer que o condutor está em equilíbrio eletrostático?
Diz-se, algumas vezes, que o excesso de carga se acumula integralmente na superfície de um condutor em equilíbrio eletrostático porque as cargas de mesmo sinal se repelem, procurando por isso, se afastarem o mais possível uma das outras. Discuta a plausibilidade deste argumento.
São dadas as cargas e as posições de partículas no plano
. a) Determine a força eletrostática (vetor) sobre
. b) Onde deveria se localizar uma terceira carga
para que a força resultante sobre
seja nula?
: a)
; b)
e
.
Em um dado instante a velocidade de um elétron se movendo entre duas placas carregadas e planas vale
. Suponha que o campo elétrico entre as placas é dado por: $\overrightarrow{\mathrm{E}}=(120 \mathrm{~N} / \mathrm{C}) \hat{\mathrm{j}} \cdot \mathrm{a}) Qual é a aceleração do elétron?