Exercícios Resolvidos de Lei de Gauss

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Enunciado

A figura abaixo representa duas cargas puntiformes, de mesmo módulo e sinais opostos, e um ponto P localizado na bissetriz do segmento que liga as cargas.

A alternativa que representa a direção do fluxo elétrico na linha do ponto P é:

Passo 1

Primeiro de tudo, você deve estar se perguntando: O que é bissetriz? Bom, é bem simples, é apenas uma reta que divide um lado em dois lados iguais. Dessa forma, a reta entre as cargas está dividida ao meio em partes iguais:

Passo 2

Você concorda comigo que por terem a mesma carga em módulo e a mesma distância, tanto a carga positiva quanto a carga negativa darão origem a campos elétricos de mesmo módulo? Mas com sentidos diferentes.

Se você não acredita em mim, veja a fórmula do módulo do campo elétrico:

E = k Q r 2

Passo 3

Quanto a direção dos campos elétricos gerados pelas cargas. Olhando primeiro para a carga positiva:

Sabemos que as linhas de campo saem da carga em direção ao lado externo.

Enquanto no caso das cargas negativas, o oposto ocorre:

As linhas de campo apontam para a carga.

Dessa forma as linhas de campo do nosso desenho sairão da carga positiva e irão para a carga negativa:

Passo 4

Vamos agora colocar a nossa superfície gaussiana na linha do ponto P :

Vemos que todas as linhas de campo elétrico que entram na superfície gaussiana em verde, também saem da superfície gaussiana.

Como não temos variação do campo elétrico entre as linhas que entram e as linhas que saem naquele ponto, também não teremos fluxo elétrico.

ф E = 0

Resposta

e)