Exercícios Resolvidos de Linhas de Campo Elétrico

Potencial Elétrico

A figura à seguir mostra esquematicamente uma seção transversal de um objeto condutor maciço (de carga elétrica total nula) colocado em um campo eletrostático externo, após atingido o equilíbrio eletrostático.

Algumas das linhas de campo elétrico, parcialmente desenhadas na figura, estão erradas e não podem corresponder a uma situação física real. Assinale a seguir cada linha impossível.

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7

[Atenção: nesta questão pode haver mais de um item correto].

Passo 1

Ok então. Vamos analisar as linhas de campo desta batata uma por uma, só que antes vamos estabelecer alguns critérios que impossibilitariam uma linha de campo de existir numa situação de equilíbrio eletrostático:

  1. Não podem haver linhas de campo dentro do objeto condutor em equilíbrio eletrostático;
    1. Pois isto implicaria em ter cargas em movimento dentro dele.
  • A linha de campo deve fazer 90 º com a superfície do objeto;
    1. Caso contrário haveria uma componente tangente à superfície, o que implicaria nela não ser uma superfície equipotencial (algo obrigatório no equilíbrio eletrostático)
  • Não podem haver linhas de campo que saem da superfície do objeto e voltam até ela.
    1. Caso contrário ela não seria uma superfície equipotencial.
  • MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

    Passo 2

    Passando nosso crivo por cada uma das linha de campo:

    A primeira linha desobedece nosso segundo critério.

    A segunda linha de campo está Ok.

    A terceira está Ok.

    A quarta, por outro lado, desobedece claramente nosso primeiro critério.

    A quinta claramente desobedece nosso terceiro critério.

    A sexta está Ok.

    A sétima está Ok.

    Resposta

    Letras a, d e e.

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