UFF - Física 2 – P1 2018.1 - 4
Considere os dois fios ilustrados na figura abaixo: um fio de comprimento e um fio infinito, ambos muito finos e carregados negativamente. A densidade de carga é a mesma para os dois fios. As setas representam as linhas de campo em cada caso. Para cada um dos fios, calculamos o fluxo elétrico através das superfícies (idênticas nos dois casos). Podemos afirmar que:
- Os fluxos são negativos nos dois casos, mas o fluxo no caso 1 é maior que o fluxo no caso 2.
- Os fluxos são negativos nos dois casos, mas o fluxo no caso 2 é maior que o fluxo no caso 1.
- Os fluxos são nulos nos dois casos.
- Os fluxos são positivos e iguais nos dois casos.
- Os fluxos são negativos e iguais nos dois casos.
Passo 1
Antes de mais nada, dá uma olhada na figura e repara que as linhas de campo elétrico nos dois casos estão se aproximando tanto do fio finito quanto do infinito, já que ambos têm carga negativa.
Agora, se a gente conta a quantidade de linhas atravessando a superfície gaussiana fechada , vemos que cinco linhas estão entrando na parte de cima de e mais outras cinco na parte debaixo de . Isso acontece tanto para o fio de comprimento quando para o fio infinito, ou seja, a quantidade de linhas atravessando é a mesma nos dois casos.
Passo 2
Agora, como sempre orientamos a área perpendicular a superfície em todos os pontos e sempre apontando para fora de , teremos nos dois casos um fluxo negativo.
Por isso, os fluxos são negativos e tem o mesmo valor nas duas situações.
Resposta
Letra e.