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UFRS A figura (I) representa, em corte, uma esfera maciça de raio R, contendo carga elétrica Q, uniformemente distribuída em todo o seu volume. Ess...

UFRS A figura (I) representa, em corte, uma esfera maciça de raio R, contendo carga elétrica Q, uniformemente distribuída em todo o seu volume. Essa distribuição de carga produz no ponto P1, a uma distância d do centro da esfera maciça, um campo elétrico de intensidade E1. A figura (II) representa, em corte, uma casca esférica de raio 2R, contendo a mesma carga elétrica Q, porém uniformemente distribuída sobre sua superfície. Essa distribuição de carga produz no ponto P2, à mesma distância d do centro da casca esférica, um campo elétrico de intensidade E2.
Selecione a alternativa que expressa corretamente a relação entre as intensidades de campo elétrico E1 e E2:
a) E2 = 4 E1.
b) E2 = 2 E1.
c) E2 = E1.

A figura (I) representa, em corte, uma esfera maciça de raio R, contendo carga elétrica Q, uniformemente distribuída em todo o seu volume.
Essa distribuição de carga produz no ponto P1, a uma distância d do centro da esfera maciça, um campo elétrico de intensidade E1.
A figura (II) representa, em corte, uma casca esférica de raio 2R, contendo a mesma carga elétrica Q, porém uniformemente distribuída sobre sua superfície.
Essa distribuição de carga produz no ponto P2, à mesma distância d do centro da casca esférica, um campo elétrico de intensidade E2.
É necessário determinar a relação entre as intensidades de campo elétrico E1 e E2.
a) E2 = 4 E1.
b) E2 = 2 E1.
c) E2 = E1.

Essa pergunta também está no material:

Banco de questões Física - Ensino Médio
337 pág.

Física Universidade Federal do Rio Grande do NorteUniversidade Federal do Rio Grande do Norte

💡 1 Resposta

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A alternativa correta é a letra c) E2 = E1. Isso ocorre porque, no caso da esfera maciça, a carga elétrica está distribuída em todo o seu volume, enquanto que, na casca esférica, a carga elétrica está distribuída apenas em sua superfície. Dessa forma, a distribuição de carga na esfera maciça gera um campo elétrico mais intenso no ponto P1, enquanto que a distribuição de carga na casca esférica gera um campo elétrico mais fraco no ponto P2. No entanto, como a distância d é a mesma nos dois casos, a intensidade do campo elétrico depende apenas da carga elétrica e da distância, e não da distribuição da carga. Portanto, E2 = E1.

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