Qual das seguintes afirmações sobre situações eletrostáticas é FALSA?
O campo elétrico é nulo em todos os lugares dentro de um condutor.
As superfícies equipotenciais são sempre perpendiculares ao campo elétrico.
Não é necessário realizar trabalho para mover uma carga ao longo de uma superfície equipotencial.
Se o potencial elétrico é constante em toda a região do espaço, então o campo elétrico deve ser nulo nesta região.
Nenhuma força elétrica atua na carga enquanto ela se move ao longo de uma superfície equipotencial.
Passo 1
O campo elétrico é nulo em todos os lugares dentro de um condutor.
Essa, inclusive, é pra você guardar no coração. Atingido o equilíbrio eletrostático, o campo elétrico no interior de um material condutor é sempre nulo.
Logo, a afirmativa é verdadeira.
Passo 2
As superfícies equipotenciais são sempre perpendiculares ao campo elétrico.
Essa alternativa também é verdadeira, acontece que o potencial eletrostático diminui ao longo das linhas de campo elétrico.
Assim, como estamos falando de superfícies onde o potencial é sempre o mesmo, não poderíamos ter uma componente do campo elétrico sobre uma superfície equipotencial, já que isso significaria que, no sentido da componente do campo elétrico o potencial teria que diminuir.
Passo 3
Não é necessário realizar trabalho para mover uma carga ao longo de uma superfície equipotencial.
O trabalho realizado por uma força eletrostática sobre uma carga pode ser escrito como:
Numa superfície equipotencial, a diferença de potencial entre quaisquer dois pontos é nula, sendo assim, o trabalho necessário para mover uma carga numa superfície equipotencial será sempre nulo.
Logo, a afirmativa é verdadeira.
Passo 4
Se o potencial elétrico é constante em toda a região do espaço, então o campo elétrico deve ser nulo nesta região.
O campo elétrico está associado ao potencial da seguinte forma:
Se o potencial elétrico é constante, a derivada parcial desse potencial será nulo, logo, o campo elétrico deve ser nulo também.
A afirmativa é verdadeira.
Passo 5
Nenhuma força elétrica atua na carga enquanto ela se move ao longo de uma superfície equipotencial.
Numa superfície equipotencial a força elétrica que atua numa carga é perpendicular a essa superfície. Essa força aponta de onde o potencial é maior para onde o potencial é menor sempre tentando jogar a carga numa próxima superfície de menor potencial.
Logo, a afirmativa é falsa.
Resposta
Nenhuma força elétrica atua na carga enquanto ela se move ao longo de uma superfície equipotencial.