Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 23.2 - Ex. 6
Em todos os pontos da superfície do cubo da Fig. 23-27, o campo elétrico é paralelo ao eixo z. O cubo tem 3,0 m de aresta. Na face superior do cubo, ; na face inferior,. Determine a carga que existe no interior do cubo.
Passo 1
Bem, vamos entender, Esse cubo de 3,0m de aresta, tem um campo elétrico paralelo ao eixo Z. E sabemos que a face superior do cubo tem campo e a face inferior .
Como o campo elétrico é paralelo ao eixo, só vamos ter fluxo elétrico nas faces superiores e inferiores. Agora é tranquilo, pois só precisamos somar o fluxo dessas duas faces e podemos aplicar o teorema de Gauss. Para calcular o fluxo em uma face, basta usar a formula:
Temos que nos atentar para o sinal do fluxo, pois temos que usar que o fluxo para dentro do cubo é negativo, assim:
Agora para a face inferior
Somando os fluxos:
Passo 2
Agora para calcular a carga basta usar a lei de Gauss: