Duas linhas de campo elétrico nunca se cruzam. Por quê?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pergunta por que duas linhas de campo elétrico nunca se cruzam. Estamos entrando no assunto de eletrostática, especificamente sobre como representamos campos elétricos com linhas de campo. Para resolver isso, vamos precisar entender o que essas linhas representam e como elas mostram a direção e a intensidade do campo elétrico.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que são linhas de campo elétrico. Elas são uma maneira de visualizar o campo elétrico ao redor de cargas elétricas. Cada linha indica a direção que uma carga de teste positiva seguiria se colocada naquele ponto. Quanto mais próximas as linhas, mais forte é o campo naquela região.

Passo 3

Agora, imagina se duas dessas linhas se cruzassem em algum ponto. Nesse ponto de cruzamento, a direção do campo elétrico teria que apontar para dois lugares diferentes ao mesmo tempo, o que não faz sentido. Um campo elétrico em um ponto só pode ter uma direção única.

Passo 4

Isso está relacionado ao conceito de unicidade da direção do campo. Em qualquer ponto no espaço, o campo elétrico tem uma direção e intensidade bem definidas, determinadas pela soma vetorial das contribuições de todas as cargas presentes. Se duas linhas se cruzassem, implicaria duas direções diferentes para o mesmo campo, o que é impossível.

Passo 5

Portanto, para manter a consistência e a clareza na representação dos campos elétricos, as linhas de campo nunca se cruzam. Cada linha representa uma trajetória única que a carga de teste seguiria sem conflitos de direção.

Resposta

Duas linhas de campo elétrico nunca se cruzam porque, em cada ponto, o campo elétrico tem uma direção única. Se as linhas se cruzassem, implicaria direções diferentes para o campo no mesmo ponto, o que é impossível.

Exercícios relacionados

Para um satélite estar em uma órbita circular 890 km acima da superfície da Terra, (a) que velocidade orbital deve ser dada a ele, e (b) qual é o período da órbita (em horas)?
Um resistor de 15,2 k Omega e um capacitor são conectados em série e um potencial de 13 V é aplicado repentinamente. O potencial entre os terminais do capacitor aumenta para 5 V em 1,28 mu s. (a) Calcule a constante de tempo. (b) Encontre a capacitância do capacitor. (2,0 pontos)
(2,5 pontos) Uma amostra de ferro em forma de paralelepípedo tem dimensões 1,2 cm times 1,2 cm times 15 cm. Uma diferença de potencial é aplicada à amostra entre faces paralelas de tal forma que as faces são superficies equipotencials. Determine a resistência da amostra se as faces paralelas forem (a) as extremidades quadradas (de dimensöes 1,2 cm X 1,2 cm ) e (b) as extremidades retangulares (de dimensões 1,2 cm X 15 cm ). Dados: rhoFe=9,68 times 10^-8 Omega m
Explique de forma simples qual foi a correção de Maxwell na Lei de Àmpere.