Exercícios Resolvidos de Fluxo de Campo Elétrico

USP – Física 3 – 2020 – P-SUB – M. Escolha

Q 5 – Uma carga elétrica + Q está localizada no centro de um cubo de lado a . O fluxo do campo elétrico através de uma de suas laterais é:

a . Φ E = Q 6 ϵ 0

b . Φ E = Q 4 ϵ 0

c . Φ E = Q 24 ϵ 0

d . Φ E = 0

e . Φ E = Q ϵ 0

Passo 1

Vem comigo que a gente detona essa questão!

Para encontrarmos o fluxo em uma das laterais temos que saber como se dá o fluxo do campo elétrico. Segunda a lei de Gauss temos que o fluxo por uma superfície é dado é dada por:

Φ E = q ϵ 0

Onde q é a carga interna a superfície.

No nosso caso temos que a superfície é um cubo, sabendo disso vamos avaliar esse fluxo.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

O fluxo do campo que sai do cubo, já que a carga está dentro dele é:

Φ E = Q ϵ 0

Esse é o fluxo total que passa pela superfície, como o cubo tem 6 lados e por simetria deve se ter a mesma quantidade de campo passando por todos os lados.

Então o fluxo por um dos lados é igual a 1 / 6 do fluxo total, logo:

Φ E = Q 6 ϵ 0

Com isso a alternativa correta é a letra ( a ) .

Resposta

a . Φ E = Q 6 ϵ 0

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