Qual das seguintes afirmações sobre situações eletrostáticas é FALSA?

a O campo elétrico é nulo em todos os lugares dentro de um condutor.

b As superfícies equipotenciais são sempre perpendiculares ao campo elétrico.

c Não é necessário realizar trabalho para mover uma carga ao longo de uma superfície equipotencial.

d Se o potencial elétrico é constante em toda a região do espaço, então o campo elétrico deve ser nulo nesta região.

e Nenhuma força elétrica atua na carga enquanto ela se move ao longo de uma superfície equipotencial.

Passo 1

a 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

b 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

c 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 q pode ser escrito como:

W = q . Δ V

Numa superfície equipotencial, a diferença de potencial Δ V   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

d 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:

E → = - ∂ V ∂ x . x ^ + ∂ V ∂ y . y ^ + ∂ V ∂ z . z ^

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

e 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

e Nenhuma força elétrica atua na carga enquanto ela se move ao longo de uma superfície equipotencial.

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