O fluxo elétrico que passa por uma superfície de área fixa é máximo quando a superfície
é perpendicular ao campo elétrico faz um ângulo de
radianos com o campo elétrico é antiparalela ao campo elétrico é paralela ao campo elétrico é fechada, mas não contém a cargas.
Passo 1
Beleza, a questão está perguntando sobre quando o fluxo elétrico que passa por uma superfície de área fixa é máximo. Estamos lidando com o conteúdo de fluxo elétrico na eletrostática. Para resolver isso, vamos precisar entender a fórmula do fluxo elétrico e como o ângulo entre o campo elétrico e a superfície influencia esse fluxo.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula do fluxo elétrico, que é dado por:
Aqui,
é o fluxo elétrico,
é o campo elétrico,
é a área da superfície, e
é o ângulo entre o campo elétrico e a normal à superfície.
Passo 3
Para que o fluxo elétrico seja máximo, precisamos maximizar o valor de
. Analisando a fórmula, percebemos que o fluxo é máximo quando
é máximo.
Passo 4
Sabemos que
atinge seu valor máximo quando
radianos, ou seja, quando o ângulo entre o campo elétrico e a normal à superfície é zero. Isso significa que o campo elétrico está perpendicular à superfície.
Passo 5
Então, quando o campo elétrico está perpendicular à superfície, o fluxo elétrico atinge seu valor máximo porque
, tornando o fluxo
.
Resposta
O fluxo elétrico é máximo quando a superfície é perpendicular ao campo elétrico.