lista2 - Lei de Gauss

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Centro Universitário Jorge Amado
Lista 2: Lei de Gauss
Fundamentos de Física III
Professor: Aureliano Sancho
1: Um plano infinito com densidade superficial de carga σ = +4, 5nC/m2 está no plano
z = 0,0 m, e um segundo plano com densidade superficial de carga σ = −4, 5nC/m2 está
no plano z = 2,0 m. Determine o campo elétrico em (a) x = 1,80 m e (b) x = 5,00 m. R:
(a) 508 N/C (b) 0.
2: Um campo elétrico é dado por
~E = +2, 00N/Ckˆ ao longo da região z > 0 e por
~E = −2, 00N/Ckˆ ao longo da região z < 0. Uma superfície imaginária com o formato de
uma lata, com comprimento igual a 20 cm e uma raio R igual a 5,00 cm, tem seu centro
na origem e seu eixo z, com uma extremidade em z = + 10 cm e a outra em z = - 10 cm.
(a) Qual é o fluxo resultante para fora através da superfície fechada? (b) Qual é a carga
resultante no interior da superfície fechada? R: (a) 0,0314 N.m2/C, (b) 2,78 x 10−13C
3: Use a lei de Gauss para determinar o campo elétrico devido a uma fina casca esférica
carregada de raio R e carga total Q.
4: Use a lei de Gaus para determinar o campo elétrico gerado por uma linha infinitamente
longa de cargas com densidade linear de carga λ.
5: Um quadrado com aresta de 10 cm está centrado no eixo x em uma região onde existe
um campo elétrico uniforme dado por
~E = +2, 00N/Ciˆ. Qual é o fluxo elétrico deste
campo elétrico através da superfície do quadrado se a normal à superfície está na direção
mais x? R: 0.02 N.m2/C
6: Uma carga puntiforme isolada é colocada no centro de um cubo imaginário que tem 20
cm de lado. O fluxo elétrico através através de um dos lados do cubo é -1,5 KN.m2/C.
Qual o valor da carga que está no meio? R: - 7.965 x 10−8
7: Uma fina casa cilíndrica de comprimento 200 m e raio 6,00 cm tem uma densidade
superficial de carga uniforme de 9,00 nC/m2. (a) Qual a carga total na casca? determine
o campo elétrico nas seguintes distâncias radiais do eixo do cilindro: (b) 2,00 cm (c) 5,9
cm e (d) 6,10 cm. R: 679 nC, 0, 0, 1 kN/C.