Próximo a um plano (infinito) P , com densidade superficial de carga σ = c o n s t ≠ 0 , temos três sistemas, todos com a mesma carga elétrica (não nula):

I uma partícula (pontual);

I I um sólido uniformemente carregado;

I I I uma chapa bidimensional, também uniformemente carregada;

Assinale a opção que melhor indica a relação entre os módulos das forças elétricas devidas ao plano sobre cada um dos sistemas.

a F I = F I I = F I I I .

b F I > F I I > F I I I .

c F I I > F I I I > F I .

d F I < F I I < F I I I .

e F I > F I I > F I I I .

Passo 1

O campo elétrico gerado por um plano infinito é dado por:

E = σ 2 ϵ 0

Assim, chamando de q a carga dos três sistemas, as forças elétricas serão dadas por:

F = q E → F = q σ 2 ϵ 0

Ou seja, como o plano é infinito, o campo elétrico não depende da distância do sistema e a força elétrica vai depender somente da carga e não da geometria dos mesmos.

Portanto:

F I = F I I = F I I I

A resposta certa é a letra a .

Resposta

a F I = F I I = F I I I .

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