Sobre a lei de Gauss e sua aplicação, considere as afirmativas abaixo:
A lei de Gauss pode sempre ser usada para o cálculo do fluxo do campo elétrico de qualquer distribuição de cargas;
A lei de Gauss sempre permite a determinação de uma expressão analítica para o campo elétrico produzido por qualquer distribuição de cargas;
Partículas carregadas localizadas em uma região exterior a uma superfície fechada não contribuem para o fluxo de campo elétrico através dessa superfície, mas contribuem para o campo elétrico em pontos sobre a mesma.
São VERDADEIRAS as afirmativas:
e
e
e
I, II e III
Nenhuma delas.
Passo 1
Vamos analisar uma afirmação por vez, beleza?
A lei de Gauss pode sempre ser usada para o cálculo do fluxo do campo elétrico de qualquer distribuição de cargas;
Por definição, a Lei de Gauss é dada por:
A Lei de Gauss em si não impõe nenhuma restrição quanto à forma de distribuição de cargas, podendo ser sempre utilizada para calcular o fluxo do campo elétrico.
A afirmação é verdadeira.
Passo 2
A lei de Gauss sempre permite a determinação de uma expressão analítica para o campo elétrico produzido por qualquer distribuição de cargas;
O fluxo elétrico dado pela Lei de Gauss pode ser calculado também da seguinte forma:
Para determinar uma expressão analítica para o campo elétrico, procuramos escolher superfícies gaussianas que obedeçam a duas regras:
- O campo elétrico deve ter módulo constante ao longo da gaussiana;
- Os vetores e devem ser paralelos ao longo da gaussiana.
Caso contrário, não somos capazes de determinar uma expressão para o campo elétrico.
Logo, como a Lei de Gauss nem sempre permite a determinação de uma expressão analítica para o campo elétrico, a afirmação é falsa.
Passo 3
Partículas carregadas localizadas em uma região exterior a uma superfície fechada não contribuem para o fluxo de campo elétrico através dessa superfície, mas contribuem para o campo elétrico em pontos sobre a mesma.
Para partículas fora da superfície fechada, a quantidade de linhas de campo que entram na superfície fechada é igual à quantidade de linhas de campo que saem da superfície fechada. Logo, elas não contribuem para o fluxo elétrico através da superfície.
Quando se deseja calcular o vetor campo elétrico em um ponto sobre a superfície fechada, esse campo será o resultado da soma vetorial do campo gerado pelas partículas dentro e fora da superfície. Logo, elas contribuem para o campo elétrico.
A afirmação é verdadeira.
Resposta
e