Exercícios Resolvidos de Fluxo de Campo Elétrico

Ver Teoria

Enunciado

Um retângulo de 2,0   c m   ×   3,0   c m situa-se no plano x z . Qual será o valor do fluxo elétrico através do retângulo se:

a )   E = 50 i + 100 k   N / C ?

b )   E = 50 i + 100 j   N / C ?

Passo 1

Para resolver essa questão, devemos lembrar da definição de fluxo elétrico, temos:

Φ = A ∙ E

Antes de analisar cada campo, vamos primeiro determinar o vetor área desse retângulo, lembrando que o vetor área aponta na direção normal à área, por se tratar de um retângulo no plano x z , o vetor área será:

A = 2,0 × 10 - 2 .   3,0 × 10 - 2   j

A = 6,0 × 10 - 4   m 2   j

Veja que temos que passar de centímetros para metros!

Pronto, agora é só efetuar o produto escalar com cada campo par achar o fluxo, se liga!

Passo 2

a )

Para   E = 50 i + 100 k , temos:

Φ a = A ∙ E

Φ a = 6,0 × 10 - 4   j ∙ 50 i + 100 k

Φ a = 0

Nesse caso, o fluxo elétrico será nulo!

Passo 3

b )

Para   E = 50 i + 100 j , temos:

Φ a = A ∙ E

Φ b = 6,0 × 10 - 4   j ∙ 50 i + 100 j

Φ b = 6,0 × 10 - 2   N . m 2 / C

Resposta

a ) Φ a = 0

b ) Φ b = 6,0 × 10 - 2   N . m 2 / C

Exercícios de Livros Relacionados

15.8E As duas pequenas esferas metálicas vistas na Figura 15.16, de mesmo raio, estão suspensas por fios finos de náilon.Mostre que θ ' = θ . (B) Imagine que um fino fio condutor faça contato simultân
O fluxo de campo elétrico em cada face de um dado tem um valor absoluto, em unidades de 10 3 N · m 2 / C , igual ao número N de pontos da face ( 1 ⩽ N ⩽ 6 ). O fluxo é para dentro se N for ímpar e par
Um cubo possui arestas com comprimento L e é colocado com um dos vértices na origem, como indica a Figura 22.32 . O campo elétrico não é uniforme, porém é dado por E → = - B i ^ + C j ^ - D k ^ , onde
O campo elétrico E → 1 em uma das faces de um paralelepípedo é uniforme em todos os pontos dessa face e aponta perpendicularmente para fora da face. Na face oposta, o campo elétrico E → 2 também é uni
Uma superfície plana quadrada com lado igual a L é descrita pelas equações a Faça um desenho do quadrado e mostre os eixo x ,y e z . b Calcule o fluxo elétrico através do quadrado produzido por uma ca