Uma superfície plana de área
está imersa num campo elétrico uniforme de intensidade
. Calcule o fluxo do campo nesta superfície nos casos:
A superfície está disposta paralelamente às linhas do campo.
A superfície está disposta paralelamente às linhas do campo.
Passo 1
Então, o exercício diz: temos uma superfície plana com área
mergulhada num campo elétrico uniforme de intensidade
. Queremos calcular o fluxo do campo nessa superfície quando ela está paralela às linhas do campo.
Conteúdo: fluxo de campo elétrico (conceito de produto escalar entre e
). Vamos precisar da fórmula
e saber converter unidades e entender o ângulo .
Conteúdo: fluxo de campo elétrico (conceito de produto escalar entre
e saber converter unidades e entender o ângulo
Passo 2
O que é fluxo? Fluxo elétrico
é uma medida de “quantas linhas de campo” atravessam a superfície. Matematicamente, a gente usa o produto escalar entre o vetor campo
e o vetor área
. A fórmula geral é
onde
é o ângulo entre a direção de
e a normal à superfície.
Passo 3
Primeiro, converte a área para o SI:
Passo 4
Como a superfície está paralela às linhas do campo, o vetor normal a ela é perpendicular ao campo. Então
e
Substituindo em
: