Exercícios de Lei de Gauss - Lista de Exercícios Resolvida

A distribuição de cargas elétricas ao longo de uma superfície, relacionada ao campo elétrico produzido em determinado ponto onde estão distribuídas essas cargas, é explicada pela Lei de Gauss. Sobre essa teoria, é INCORRETO afirmar que:

1. O fluxo elétrico e a carga elétrica variam proporcionalmente, porém o tamanho da superfície fechada não influencia a intensidade do fluxo elétrico.
2. Para cargas positivas distribuídas em um determinado ponto, o vetor campo elétrico é orientado para fora da superfície.
3. Quando não há distribuição de cargas na superfície, o vetor campo elétrico é nulo.
4. Para cargas negativas distribuídas em um determinado ponto, o vetor campo elétrico é orientado para fora da superfície.
5. Para cargas negativas distribuídas em um determinado ponto, o vetor campo elétrico é orientado para dentro da superfície.

Considere um condutor isolado e em equilíbrio com uma carga . Ao traçarmos uma superfície gaussiana em seu interior, verificamos que o campo elétrico é nulo. Isso devido a:

1. A carga distribui-se na superfície externa do condutor;
2. O campo não depende do material condutor, mas somente da carga;
3. O campo depende do material condutor e da carga envolvida.

1. Somente a afirmativa 2 está correta.
2. Somente a afirmativa 3 está correta.
3. Somente as afirmativas 1 e 2 estão corretas.
4. Somente as afirmativas 1 e 3 estão corretas.
5. Somente a afirmativa 1 está correta.

A figura mostra o campo elétrico gerado por um dipolo elétrico. Determine o fluxo elétrico através da superfície .

Seja um cubo isolante e uniformemente carregado, isolado de todos os outros corpos.

Dentre as afirmações:

1. A lei de Gauss só se aplica a esse problema se escolhermos superfícies gaussianas cúbicas, haja vista a simetria do sistema.
2. A lei de Gauss deixa de ser aplicável a esse problema se escolhermos superfícies gaussianas que interceptam o cubo carregado.
3. A lei de Gauss simplesmente não se aplica a esse problema.

Qual(is) é(são) verdadeira(s)?

1. Somente a I
2. Somente a II
3. Somente a III
4. Somente a I e a II
5. Somente a I e a III
6. Somente II e a III
7. Todas estão corretas.
8. Nenhuma está correta.

Sabendo que o fluxo do campo elétrico é o produto escalar do vetor campo elétrico com o vetor normal da superfície gaussiana. Suponha que em determinada superfície gaussiana, o vetor normal a superfície é e o vetor campo elétrico . Determine o valor do fluxo do campo elétrico.

Suponha que exista uma superfície gaussiana fechada, que possui somente duas cargas em seu interior , ambas com o mesmo sinal. Sabendo que podemos afirmar que o valor do fluxo do campo elétrico é igual a:

Uma carga puntiforme de está colocada no centro de uma superfície Guassiana cúbica de aresta igual a . Qual o valor de para essa superfície?

A figura abaixo representa duas cargas puntiformes, de mesmo módulo e sinais opostos, e um ponto P localizado na bissetriz do segmento que liga as cargas.

A alternativa que representa a direção do fluxo elétrico na linha do ponto P é:

Um elétron se encontra no centro de um cubo cuja aresta mede . Calcule o fluxo elétrico através de uma das faces do cubo.

Considere a figura abaixo em que o sólido é um cubo de aresta . O campo elétrico é uniforme e tem a direção e sentido do eixo com módulo .

Determine o fluxo elétrico através do cubo, em unidade do SI.

Dado: