Sobre a Lei de Gaus: varepsilon0 oint E cdot d A=q. 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.

Passo 1

Então, vamos lá! O exercício fala sobre a Lei de Gauss, que é uma ferramenta importante em eletrostática. A fórmula da Lei de Gauss é:
varepsilon0 oint E cdot dA = q
Aqui, é a permissividade do vácuo, é o campo elétrico, é um elemento de área na superfície fechada, e é a carga elétrica total dentro dessa superfície. Para resolver as afirmativas, vamos analisar cada uma delas usando os conceitos da Lei de Gauss.

Passo 2

a) É utilizada para determinar o fluxo de cargas elétricas através de uma superfície fechada hipotética;
Concordo. A Lei de Gauss é exatamente isso: uma maneira de calcular o fluxo elétrico ( PhiE = oint E cdot dA ) através de uma superfície fechada. O fluxo elétrico é dado por:
PhiE = qvarepsilon0
A Lei de Gauss relaciona esse fluxo com a carga elétrica total dentro da superfície:
Então, ela é usada para determinar como as cargas elétricas se distribuem através de uma superfície fechada.

Passo 3

b) Sempre que na região englobada pela gaussiana a carga total
Parece que a afirmativa ficou incompleta, mas vou considerar que a intenção era dizer algo como “Sempre que na região englobada pela gaussiana a carga total é…”. Sem a conclusão, fica difícil avaliar, mas vou supor que está se referindo à relação entre a carga total e o fluxo elétrico.
Concordo parcialmente. A Lei de Gauss relaciona o fluxo elétrico com a carga total dentro da superfície fechada. Ou seja, se conhecemos a carga total dentro da superfície gaussiana, podemos determinar o fluxo elétrico.

Passo 4

c) Se o campo elétrico é nulo no volume englobado pela gaussiana, a carga q englobada é nula.
Concordo. Se o campo elétrico PhiE = oint E cdot dA = 0 é zero em toda a superfície fechada, então o fluxo elétrico também é zero:
0 = qvarepsilon0 implies q = 0
Pela Lei de Gauss:
Portanto, se o campo elétrico é nulo na superfície fechada, a carga total dentro dela também é nula.

Passo 5

d) O campo elétrico obtido a partir da Lei de Gauss é exclusivamente devido à carga q englobada pela gaussiana.
Discordo parcialmente. A Lei de Gauss relaciona o campo elétrico com a carga total dentro da superfície fechada. No entanto, o campo elétrico em um ponto específico pode ser influenciado por outras cargas fora dessa superfície. A Lei de Gauss só garante que o fluxo total está relacionado às cargas internas, mas não exclui a presença de campos elétricos provenientes de cargas externas.

Resposta

Todas as afirmativas a), c) estão corretas. A afirmativa d) está parcialmente correta, enquanto a afirmativa b) está incompleta, mas de acordo com o contexto, também está correta.

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