Enunciado
Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 28.Questionário - Ex. 5
Seja uma bateria ligada aos dois vértices de um cubo de cobre definidores de uma das diagonais. Considere um plano imaginário atravessando completamente o cubo, inclinado de um ângulo qualquer. (a) A corrente i que atravessa o plano independe da posição e da orientação do plano? (b) Existe alguma posição e orientação do plano, tal que seja constante em módulo e/ou direção? (c) A Eq. 28-5 é válida para todas as orientações do plano? (d) A Eq. 28-5 é válida para uma superfície fechada, de formato arbitrário, que pode estar ou não inteiramente contida dentro do cubo?
Passo 1
Fala galera, bora lá!
Quando introduzimos uma bateria aos dois vértices de um cubo de cobre, ela não fica mais sob um mesmo potencial. Campos elétricos atuam no interior do material que constitui a espira, exercendo forças sobre os elétrons de condução e estabelecendo uma corrente. Quando uma carga passa através de um plano hipotético num tempo , definimos a corrente através desse plano como
Passo 2
A densidade de corrente J é constante em todos os pontos dentro do condutor e está relacionada à corrente por
em que A é a área da seção transversal do condutor.
Passo 3
A definição mostra que a direção e o sentido da densidade de corrente J são idênticos aos do campo elétrico , independente do sinal dos portadores de carga. Para qualquer superfície - plana ou não - através da qual passa uma corrente , a densidade de corrente J para pontos sobre a superfície é válida para todas as orientações do plano com a equação abaixo.
Resposta
- Sim.
- Sim.