Um cubo com 1.50 m de aresta está posicionado em uma região onde existe um campo elétrico uniforme, com suas arestas paralelas aos eixos cartesianos
. Determine o fluxo elétrico através da face direita do cubo (a face no plano
em
positivo) se o campo elétrico, em newtons por coulomb, é dado por:
Passo 1
O enunciado dá um cubo de aresta
m imerso em um campo elétrico uniforme
e pede o fluxo através da face direita (a face no plano
em
). Para isso usamos a definição de fluxo elétrico
Como
é uniforme e a face é plana, basta calcular
onde
é o vetor área da face.
Passo 2
A face no plano
tem normal apontando para
, ou seja
e área
Logo
Passo 3
Calculamos o produto escalar
Mas
pois são direções ortogonais.
Passo 4
Como o produto escalar é zero, o fluxo através dessa face é
Resposta
O fluxo elétrico através da face direita do cubo é