Exercícios Resolvidos de Linhas de Campo Elétrico

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Enunciado

As linhas de campo elétrico para duas esferas condutoras estão mostradas na figura abaixo. Qual é o sinal da carga em cada esfera e quais são as magnitudes relativas das cargas nas esferas?

Passo 1

Para resolver esse exercício, vamos lembrar que a carga na esfera vai ser positiva se tivermos mais linhas SAINDO do que entrando, e vai ser negativa se tiver mais linhas ENTRANDO do que saindo.

Passo 2

Vamos simplesmente contar quantas linhas saem e entram de cada esfera certo? Começando pela esfera maior:

Na esfera maior, tem 11 linhas de campo elétrico saindo enquanto tem 3 entrando, então o número resultante de linhas é 11 - 3 = 8

Agora pra esfera menor:

Nela as coisas ficam mais fáceis, temos 8 linhas saindo e nenhuma linha entrando, então o número resultante de linhas vai ser 8 mesmo.

Passo 3

Vamos então determinar o sinal da carga em cada esfera?

Como as duas esferas têm mais linhas saindo do que entrando, as duas estão carregadas positivamente!!!

Agora vamos determinar a magnitude relativa das cargas nas esferas:

Como as duas têm o mesmo número resultante de linhas, as suas cargas são iguais em magnitude ;)

Resposta

As duas esferas estão carregadas positivamente e possuem cargas iguais em magnitude.

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