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Enunciado

Física - Randall D. Knight - Eletricidade e Magnetismo- Ed: 2º - Capítulo 27.Exercícios e Problemas - Ex. 15

Um eletrodo metálico com dimensões de 20   c m ×   20   c m está uniformemente carregado com + 80   n C . Qual é a intensidade de campo elétrico em um ponto 2,0   m m acima do centro do eletrodo?

Passo 1

Faaaaaala, galera... Tranquileba??

Dado que a distancia do ponto ao plano é muito pequeno se comparado as dimensões do plano, então sobre a visão do ponto o plano é de raio infinito, ou seja, a equação do campo do campo pra um disco:

E = η 2 ε 0 1 - 1 R 2 z 2 + 1

Tomando R → ∞

E = η 2 ε 0

E o campo de um plano infinito.

Passo 2

Sabendo que a densidade carga superficial η é:

η = Q A

Assim:

E = Q 2 ε 0 A

Passo 3

Colocando os valores:

E = ( 80 × 10 - 9   C ) 2 8.85 × 10 - 12 C 2 N m 2 0.20   m × 0.20   m = 1.13 × 10 5   N C

Resposta

E = 1.13 × 10 5   N C

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