Enunciado
Física - Moysés - Vol. 3- Ed: 1º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 9
Dois planos paralelos estão uniformemente carregados, com densidades de cara e , respectivamente. Calcule o campo elétrico em pontos acima de ambos, abaixo de ambos, e entre os dois. Represente as linhas de força nas três regiões.
Passo 1
Se liga! Sendo um campo infinito carregado uniformemente, podemos calcular o campo via Lei de Gauus.Lembra que a simetria para o plano é um disco, blz?
Sendo assim, usando a lei de Gauss, temos que o fluxo na superfície é
Cabe ressaltar que o fator aparece pois devemos levar em consideração o campo abaixo do plano e acima do plano.
Sabendo que densidade de carga superficial é
Podemos escrever o campo elétrico produzido por um plano como
Passo 2
Entre as placas, como podemos ver na figura, os campos se somam.
Portanto o campo entre as placas é
Passo 3
Como podemos perceber o campo de um plano não depende da distância.
Então, na parte externa teremos o campo de um plano se anulando com o outro. Portanto