Questão 4.
Uma carga pontual
está a uma distância
acima de uma placa quadrada de lado
, especificamente, acima de um dos vértices. Determine o fluxo do campo elétrico dessa carga pontual sobre a superfície da placa.
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos uma carga pontual
localizada a uma distância
acima de um dos vértices de uma placa quadrada de lado
. Queremos o fluxo do campo elétrico por essa placa, definido por
e que pode ser expresso em termos de ângulo sólido como
Para resolver, bastará calcular o ângulo sólido
subtendido pela placa vista da carga.
Passo 2
O ângulo sólido subtendido por um retângulo de lados
e
, visto de um ponto a uma distância
perpendicular ao seu vértice, é
No nosso caso
, logo
Passo 3
Substituindo
na relação do fluxo: