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Enunciado

Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 22.1 - Ex. 3

Verdadeiro ou falso:

  1. O campo elétrico devido a uma fina casca esférica oca, uniformemente carregada, é zero em todos os pontos no interior da casca.
  2. Em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico em qualquer ponto no interior do material de um condutor precisa ser igual a zero.
  3. Se a carga resultante em um condutor é zero, a densidade de carga precisa ser igual a zero em cada ponto da superfície do condutor.

Passo 1

Vamos usar a lei de Gauss para resolver esse problema. Lembre-se que a lei de Gauss diz que:

∮ E → ⋅ d A → = q i n t ε 0

onde q i n t é a carga interna a superfície gaussiana considerada.

Passo 2

  1. Verdadeiro. Se colocarmos qualquer superfície gaussiana esférica e concêntrica com a casca esférica, então teremos q i n t = 0 , de modo que E = 0 .

    2. Passo 3

  2. Verdadeiro. Se o campo elétrico no interior de um condutor for diferente de zero, então as cargas elétricas no interior desse material estarão aceleradas, de modo que a condição de cargas em repouso (ou seja, eletrostática) será violada. Observação: em materiais isolantes pode haver campo elétrico em seu interior.

    3. Passo 4

  3. Falso. Na superfície do condutor poderá haver cargas. Porém, elas vão se distribuir de maneira em que o campo elétrico na superfície do condutor seja normal (perpendicular) a sua superfície.

Resposta

  1. V
  2. V
  3. F
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