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Lei de Gauss - Exercícios resolvidos de Eletromagnetismo, Ondas e Comportamento da Luz / Física 3

1) A superfície quadrada da figura tem 3,2 mm de lado e está imersa em um campo elétrico uniforme de módulo E = 1800 N/C e com linhas de campo fazendo 35º com  a normal. Calcule o fluxo elétrico através desta superfície. 



2) O cubo da figura tem 1,4 m de aresta e está orientado da forma mostrada na figura em uma região onde existe um campo elétrico uniforme. Determine o fluxo elétrico através  da face direita do cubo se o campo elétrico, em newtons por coulomb, é dado por:

a)    6,0 i
b)    – 2,0 j
c)    – 3,0 i + 4 k
d)    Qual é o fluxo total através do cubo nos três casos?



3) Na figura abaixo, uma rede de pegar borboletas está imersa em um campo elétrico uniforme de módulo  E = 3,0 mN/C. O plano do aro da rede, uma circunferência de raio a = 11 cm,é mantido perpendicular ‘a direção do campo. A rede é eletricamente neutra . determine o fluxo elétrico através da rede.




4) Na figura abaixo um próton se encontra a uma distancia vertical d/2 do centro de um quadrado de aresta d. qual é o módulo do fluxo elétrico através do quadrado? (sugestão: pense no quadrado como uma das faces de um cubo de aresta d.)


5) Uma carga pontual de 1,8 µC está no centro de uma superfície gaussiana cúbica de 55 cm de aresta. Qual é o fluxo elétrico através da superfície?



6) A figura  mostra uma superfície gaussiana em forma de um cubo de 1,4 m de aresta. Determine:

a) o fluxo através da superfície e;
b) a carga q envolvida pela superfície se o E = (3 y )j  (N/C), com y em metros.




7) A figura abaixo mostra duas cascas esféricas não condutoras mantidas fixas no lugar. A casca 1 possui densidade superficial de cargas igual a +6,0 µC/m2 na superfície externa e um raio de 3,0 cm; a casca 2 possui uma densidade superficial de +4,0 µC/m2 na superfície externa e raio de 2,0 cm; os centros das cascas estão separados por uma distância L = 10 cm. Em termos de vetores unitários, qual é o campo elétrico o ponto x = 2 cm?




    8) Observa-se experimentalmente que o campo elétrico em uma região da atmosfera terrestre aponta verticalmente para baixo.  A uma altitude de 300 m , o campo tem módulo de 60 N/C; a uma altitude de 200 m , o módulo é 100 N/C. determine a carga em excesso contida em um cubo com  100 m de aresta e faces horizontais a 200 m e 300 m de altitude.



14 comentários:

  1. Quando um chuveiro é aberto em um banheriro fechado os respingos de água no piso do boxe podem encher o ar de íons negativos e produzir um campo elétrico no ar de até 1000 N/C. Considere em banheiro de dimensões 2,5m x 3,0m x 2,0m. Suponha que no teto, no piso e nas quatro paredes o campo elétrico no ar é perpendicular à superfície gaussiana que envolve o ar do banheiro. Determine (a) a densidade volumétrica de cargas e (b) o número de cargas em

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  2. foi optima a explicacao. espero que nos tragam mais resolucoes da mesma natureza.

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  3. PARABÉNS!! continuem postando mais resoluções, isso nos ajuda muuuuuitooo.

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  4. Show de bola cara! parabens

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  5. Excelente publicação! Parabéns :)

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  6. Quem faz Engenharia sabe a importância de sites assim. Parabéns! Vejo o site todos os dias.

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  7. Alguém Poderia explicar a resolução da questão 7? Porque ele usou o sigma 2 e não o sigma 1?

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    1. Porque a casca carregada não gera campo no lado de dentro, somente no lado de fora.
      O ponto x=2 é menor que o raio da casca maior (R=3), logo o ponto esta dentro da casca maior, e esta não pode gerar campo dentro de si.

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  8. Alguém sabe explicar como ele descobriu o E na questão 5?

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    1. O E é uma constante de permissividade elétrica do vácuo = 8,85x10^-12

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