Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 22.Exercício - Ex. 27
Aplique a lei de Gauss para as superfícies e na Figura para calcular o campo elétrico na região entre as placas e fora delas.
Passo 1
Observando a figura em questão:
E lembrando que a lei de Gauss é dada por:
Podemos fazer a análise de cada uma das superfícies.
Passo 2
Observando a superfície na figura, conseguimos ver que ela não envolve nenhuma carga e nenhuma linha de campo elétrico. A mesma coisa ocorre com a superfície .
Portanto, ambas possuem fluxo elétrico nulo e, logo, o campo elétrico fora das placas é nulo também.
Passo 3
Agora, para a superfície , ela envolve parte das cargas negativas, além de ter campo elétrico negativo também por causa das linhas do campo estarem “entrando” nela.
Dessa forma, usando a lei de Gauss, temos:
Lembrando que a densidade superficial de carga é dada por:
Então:
Conseguimos concluir que o campo elétrico entre as placas tem intensidade .
Resposta
Fora das placas
Entre as placas