Fluxo elétrico gerado por uma carga pontual
Uma carga pontual
está localizada no centro de uma superfície esférica de raio
. Calcule o fluxo elétrico total através dessa superfície esférica.
Uma carga pontual
Passo 1
Então, a gente tem uma carga pontual de
bem no centro de uma esfera que tem raio de
. A missão aqui é descobrir qual é o fluxo elétrico total que passa por essa superfície esférica. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Gauss, que está na parte de Eletrostática da Física, e vamos precisar saber do valor da permissividade do vácuo,
.
Passo 2
A Lei de Gauss nos diz que o fluxo elétrico total (
) através de uma superfície fechada é igual à carga total (
) que está dentro dessa superfície dividida pela permissividade do vácuo (
). A fórmula fica assim:
Aqui,
é uma constante que vale aproximadamente
.
Resposta
Aplicando a fórmula da Lei de Gauss:
Então, o fluxo elétrico total através da superfície esférica é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
(UNESP) Radares são emissores e receptores de ondas de rádio e têm aplicaçōes, por exemplo, na determinação de velocidades de veículos nas ruas e rodovias. Já os sonares são emissores e receptores de ondas sonoras, sendo utilizados no meio aquático para determinação da profundidade dos oceanos, localização de cardumes, dentre outras aplicações. Comparando-se as ondas emitidas pelos radares e pelos sonares, temos que:
a) as ondas emitidas pelos radares são mecânicas e as ondas emitidas pelos sonares são eletromagnéticas.
b) ambas as ondas exigem um meio material para se propagarem e, quanto mais denso for esse meio, menores serão suas velocidades de propagação.
c) as ondas de rádio têm oscilaçőes longitudinais e as ondas sonoras têm oscilaçőes transversais.
d) as frequências de oscilação de ambas as ondas não dependem do meio em que se propagam.
e) a velocidade de propagação das ondas dos radares pela atmosfera é menor do que a velocidade de propagação das ondas dos sonares pela água.
a) as ondas emitidas pelos radares são mecânicas e as ondas emitidas pelos sonares são eletromagnéticas.
b) ambas as ondas exigem um meio material para se propagarem e, quanto mais denso for esse meio, menores serão suas velocidades de propagação.
c) as ondas de rádio têm oscilaçőes longitudinais e as ondas sonoras têm oscilaçőes transversais.
d) as frequências de oscilação de ambas as ondas não dependem do meio em que se propagam.
e) a velocidade de propagação das ondas dos radares pela atmosfera é menor do que a velocidade de propagação das ondas dos sonares pela água.
Força elétrica resultante numa situação envolvendo três cargas pontuais
Três cargas pontuais estão localizadas nos vértices de um triângulo equilátero de lado . As cargas são:
, e
. Calcule a força elétrica resultante sobre a carga
Três cargas pontuais estão localizadas nos vértices de um triângulo equilátero de lado
Qual das alternativas a seguir possui apenas exemplos de ondas ELETROMAGNÉTICAS:
a) Raios gama; Raios-X; Ondas na superfície da água.
b) Ondas sísmicas; Micro-ondas; Ultravioleta.
c) Raios gama; Raios-X; Ultravioleta.
d) Ondas sísmicas; Raios-X; Luz visível.
e) Luz visível; Infravermelho; Ondas sonoras.
a) Raios gama; Raios-X; Ondas na superfície da água.
b) Ondas sísmicas; Micro-ondas; Ultravioleta.
c) Raios gama; Raios-X; Ultravioleta.
d) Ondas sísmicas; Raios-X; Luz visível.
e) Luz visível; Infravermelho; Ondas sonoras.
Campo elétrico resultante gerado por duas cargas pontuais
Duas cargas pontuais e
estão localizadas nos pontos
e
, respectivamente. Determine o vetor campo elétrico resultante no ponto
situado em
. Considere o meio como o vácuo.
Duas cargas pontuais