Indique a afirmação INCORRETA:
a) A Lei de Gauss pode ser demonstrada a partir da Lei de Coulomb.
b) De acordo com a Lei de Gauss, o número líquido de linhas de campo que atravessam uma superfície fechada no sentido de dentro para fora é proporcional à carga total no interior da superfície.
c) A Lei de Coulomb pode ser demonstrada a partir da Lei de Gauss e de princípios de simetria.
d) A Lei de Gauss pode ser aplicada a qualquer superfície fechada, independentemente da forma da superfície.
e) De acordo com a Lei de Gauss, se uma superfície fechada não contém nenhuma carga, o campo elétrico é nulo em todos os pontos da superfície.
a) A Lei de Gauss pode ser demonstrada a partir da Lei de Coulomb.
b) De acordo com a Lei de Gauss, o número líquido de linhas de campo que atravessam uma superfície fechada no sentido de dentro para fora é proporcional à carga total no interior da superfície.
c) A Lei de Coulomb pode ser demonstrada a partir da Lei de Gauss e de princípios de simetria.
d) A Lei de Gauss pode ser aplicada a qualquer superfície fechada, independentemente da forma da superfície.
e) De acordo com a Lei de Gauss, se uma superfície fechada não contém nenhuma carga, o campo elétrico é nulo em todos os pontos da superfície.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me enviou uma questão que pede para identificar qual das afirmações sobre a Lei de Gauss e a Lei de Coulomb está errada. Isso está relacionado ao conteúdo de eletrostática, especificamente às leis que descrevem o campo elétrico. Para resolver, vamos revisar cada afirmação e verificar qual não está correta usando o que sabemos sobre essas leis.
Passo 2
Vamos começar entendendo a Lei de Coulomb. Ela nos diz que a força entre duas cargas elétricas é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. A Lei de Gauss, por sua vez, relaciona o fluxo do campo elétrico através de uma superfície fechada com a carga total dentro dessa superfície.
Passo 3
Analisando a opção a): “A Lei de Gauss pode ser demonstrada a partir da Lei de Coulomb.” Isso está correto. De fato, usando a Lei de Coulomb e princípios de simetria, é possível derivar a Lei de Gauss.
Passo 4
Na opção b): “De acordo com a Lei de Gauss, o número líquido de linhas de campo que atravessam uma superfície fechada no sentido de dentro para fora é proporcional à carga total no interior da superfície.” Isso também está correto. A Lei de Gauss afirma que o fluxo elétrico através de uma superfície fechada é proporcional à carga total dentro dela.
Passo 5
A opção c) diz: “A Lei de Coulomb pode ser demonstrada a partir da Lei de Gauss e de princípios de simetria.” Isso está certo também. A partir da Lei de Gauss e usando simetrias específicas, pode-se derivar a Lei de Coulomb.
Passo 6
Vamos para a opção d): “A Lei de Gauss pode ser aplicada a qualquer superfície fechada, independentemente da forma da superfície.” Isso está correto. A Lei de Gauss é válida para qualquer superfície fechada, seja ela esférica, cúbica ou de qualquer outra forma.
Passo 7
Por fim, a opção e): “De acordo com a Lei de Gauss, se uma superfície fechada não contém nenhuma carga, o campo elétrico é nulo em todos os pontos da superfície.” Essa afirmação está incorreta. A Lei de Gauss diz que o fluxo total do campo elétrico através da superfície é zero se não há carga dentro, mas isso não significa que o campo elétrico seja nulo em todos os pontos da superfície. O campo pode existir fora da superfície mesmo que dentro não haja carga.
Resposta
A afirmação INCORRETA é a opção e).
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