Fluxo Elétrico
Produzido por Bruno SoaresTeoria
A lei de Gauss diz que “O fluxo elétrico através de uma superfície fechada é proporcional à carga líquida dentro dela”. Matematicamente, temos:
Onde:
é o fluxo de campo elétrico sobre uma superfície fechada, expresso em ; é a carga que está envolvida pela gaussiana, a carga que está interna a essa superfície, expressa em ; é a constante de permissividade do vácuo, que vale:
-Mas peraí, o que é fluxo elétrico? Aliais…o que é fluxo? 😖
Calma que a gente vai ver tudinho, passo a passo hoje e eu te garanto que não vai ficar nenhuma dúvida! Vamos começar entendendo o que é fluxo!
O que é Fluxo?
Imagine uma região, na qual temos um vetor
, e colocamos nessa região uma superfície plana de área AA. O que vai acontecer é que o vetor \vec{V}
V
irá atravessar essa superfície, como nessa imagem:

O vetor atravessando a superfície gera um fluxo desse vetor sobre essa superfície. Mas como calculamos esse fluxo?
Para isso vamos decompor esse vetor em duas componentes, uma perpendicular à área

Note que a componente
Além disso quanto maior for a área,
Onde
Então, o fluxo pode ser escrito como:
Se nós definirmos um vetor área perpendicular à superfície e com módulo igual à área dessa superfície, a gente também pode calcular o fluxo usando um produto escalar entre o vetor área e o vetor
Obtemos o mesmo resultado!
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Como calcular o Fluxo do Campo Elétrico
Agora que sabemos o que é o fluxo e como calculá-lo podemos falar sobre o fluxo elétrico!
Quando falamos de fluxo elétrico, estamos falando do vetor campo elétrico atravessando uma superfície, então, temos que no fluxo elétrico o vetor genérico
Mas no fluxo elétrico temos uma pequena complicação. A superfície que vamos considerar nem sempre é uma superfície plana, podemos ter superfícies de vários formatos. Então, para calcularmos o fluxo elétrico precisaremos calcular uma integral:
Agora vamos a algumas informações importantes:
Um campo elétrico paralelo à superfície não gera fluxo
Isso acontece pois o ângulo entre o vetor normal e o vetor campo elétrico é

O fluxo elétrico gerado pelo campo é maior quanto mais próximo de 0° for o ângulo entre o vetor normal e o campo.
Como podemos observar na figura abaixo:

Agora vamos praticar com exercícios?