Uma linha infinita de cargas produz um campo de
a uma distância de 0,6 m .
Calcule a densidade linear de carga
sobre a linha.
Calcule a densidade linear de carga
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre uma linha infinita de cargas que gera um campo elétrico de
a uma distância de 0,6 metros. A gente vai precisar usar conhecimentos de Eletrostática, especificamente a fórmula do campo elétrico produzido por uma linha infinita de carga. Vamos calcular a densidade linear de carga
dessa linha.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula do campo elétrico
gerado por uma linha infinita de carga. Ela é dada por:
Onde:
-
é o campo elétrico, -
é a densidade linear de carga que queremos encontrar, -
é a constante de permissividade do vácuo ( ), -
é a distância da linha onde o campo é calculado.
Passo 3
Nossa meta é isolar
na fórmula. Para isso, multiplicamos ambos os lados por
:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular passo a passo:
- Calcular
:
- Multiplicar pelo campo elétrico:
Resposta
A densidade linear de carga
sobre a linha é aproximadamente
.
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Sobre a Lei de Gaus:
. Você concorda com as afirmativas abaixo? Explique.
a) É utilizada para determinar o fluxo de cargas elétricas através de uma superfície fechada hipotética;
b) Sempre que na região englobada pela gaussiana a carga total c) Se o campo elétrico é nulo no volume englobado pela gaussiana, a carga q englobada é nula.
d) O campo elétrico obtido a partir da Lei de Gauss é exclusivamente devido à carga q englobada pela gaussiana.
a) É utilizada para determinar o fluxo de cargas elétricas através de uma superfície fechada hipotética;
b) Sempre que na região englobada pela gaussiana a carga total c) Se o campo elétrico é nulo no volume englobado pela gaussiana, a carga q englobada é nula.
d) O campo elétrico obtido a partir da Lei de Gauss é exclusivamente devido à carga q englobada pela gaussiana.
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