Fluxo do Campo Eletrico Lei de Gauss

18 Uma carga puntiforme é colocada no centro de uma superfície gaussiana esférica Responda se o fluxo do campo elétrico através da superfície mudará nos seguintes casos a se mudarmos a forma da superfície gaussiana para um cubo por exemplo sem alterar a carga no interior da superfície b se a carga for afastada do centro da superfície gaussiana permanecendo entretanto em seu interior c a carga for deslocada para imediatamente fora da superfície gaussiana d uma segunda carga for colocada próximo e fora da superfície gaussiana e uma segunda carga for colocada dentro da superfície gaussiana 20 Responda os itens abaixo justificando suas respostas a Suponha que a carga líquida contida no interior de uma superfície gaussiana seja nula Podemos concluir da lei de Gauss que o campo elétrico é igual a zero em todos os pontos sobre esta superfície gaussiana b Se o campo elétrico for nulo em todos os pontos sobre uma superfície gaussiana alei de Gauss exige que a carga líquida dentro desta superfície gaussiana seja nula 25 A lei de Gauss nos permite demonstrar com certa facilidade uma importante propriedade em relação à distribuição de cargas em um condutor isolada Mostre que se um condutor eletrizado estiver isolado as cargas elétricas em excesso estarão distribuídas em sua superfície externa Consideremos um conduto carregado isolado e uma superfície gaussiana imediatamente no interior do conduto ou seja esta superfície está no interior do condutor mas muito próxima da superfície real do condutor Questões de gerais Bloco 7Equações de Maxwell 26 Por que e tão fácil mostrar que um campo magnético variável produz um campo elétrico mas e tão difícil mostrar de um modo simples que um campo elétrico variável produz um campo magnético 30 Uma carga q está uniformemente distribuída em torno de um fino anel de raio r O anel gira com velocidade angular em torno de um eixo central ortogonal ao seu plano a Mostre que o momento magnético devido a carga em rotação é dado por𝜇 1 2 𝑞𝑤𝑅2 bQuais são a direção e o sentido deste momento magnético se a carga é positiva 32 Uma superfície Gaussiana tem a forma de um cilindro circular reto de raio igual a 12 cm e comprimento de 80 cm Através de uma de suas extremidades penetra um fluxo magnético de 25 µWb Na outra extremidade existe um campo magnético uniforme de 16mT normal a superfície e orientado para fora dela Qual é o fluxo magnético líquido através da superfície lateral do cilindro FIM 18 A Lei de Gauss afirma que E d A E qint ε0 O fluxo elétrico sobre qualquer superfície depende apenas da carga contida nela E d A 0 q 0 25 Sabemos que num condutor em equilíbrio eletrostático E 0 em seu interior Seja uma superfície gaussiana que recubra todos os pontos do interior do condutor e esteja bem perto das bordas do condutor Temos pela Lei de Gauss E d A 0 pois E 0 no condutor Logo qint 0 e o único lugar que as cargas podem ocupar é a superfície bordas do condutor Sabemos que o fluxo magnético total é nulo Logo ΦB ΦT ΦL 0 onde ΦB 25 106 Wb é o fluxo na base ΦT 16 103 π 0122 724 105 Wb é o fluxo no topo e ΦL ΦB ΦT 25 106 724 105 ΦL 474 106 Wb é o fluxo lateral