Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 32.4 - Ex. 18
O módulo do campo elétrico entre as duas placas paralelas circulares da Fig 32-32 é , com em volts por metro e em segundos. No instante , aponta para cima. A área das placas é . Para , determine (a) o módulo e (b) o sentido (para cima ou para baixo) da corrente de deslocamento na região entre as placas; (c) o sentido do campo magnético induzido (horário ou anti-horário) do ponto de vista da figura.
Passo 1
O problema fala de um capacitor de placas paralelas com área em que passa um campo elétrico variável no tempo, dado por
Devemos calcular a corrente de deslocamento entre as placas, que é dada por
Para isso, devemos calcular o fluxo elétrico:
Assim,
Portanto,
Passo 2
Da expressão do campo elétrico, tiramos que
Assim, usando , obtemos que a corrente de deslocamento é
Em módulo, temos
Passo 3
Como o sinal da corrente de deslocamento é positivo, ela aponta para baixo, fluindo da placa de cima para a de baixo.
Essa corrente de deslocamento será a responsável por induzir um campo magnético circunferencial. Pela regra da mão direita, vemos que esse campo deve “girar” no sentido horário.
Resposta
Para baixo
Horário