Questão FC282962
“Uma carga pontual gera um conjunto de linhas de campo elétrico que podem ser de afastamento ou de aproximação”. “Duas placas paralelas carregadas, com cargas diferentes, permitem
Eletrostática
IDECAN · 2019
“Uma carga pontual gera um conjunto de linhas de campo elétrico que podem ser de afastamento ou de aproximação”. “Duas placas paralelas carregadas, com cargas diferentes, permitem a criação de um campo elétrico entre elas”.
Analisando os itens abaixo, qual item afirma que o campo elétrico é constante nas duas situações citadas acima.
- Para cargas pontuais calcular o campo uniforme é impossível, pois as linhas de campo tendem a se afastar a medida que se distancia da carga. Para placas paralelas, basta identificar se as linhas de campo são paralelas.
- Para uma carga puntiforme a melhor maneira de identificar se o campo elétrico uniforme é calculando a intensidade das linhas de campo em cada posição. Para placas paralelas podemos dizer que o campo é uniforme quando um campo elétrico tem a mesma intensidade, direção e sentido em todos os pontos do espaço e, por isso, é representado por linhas de forças paralelas.
- Para uma carga puntiforme a melhor maneira de identificar se o campo elétrico uniforme é calculando a densidade volumétrica de linhas de campo. Para placas paralelas podemos dizer que o campo é uniforme quando um campo elétrico tem a mesma intensidade, direção e sentido em todos os pontos do espaço e, por isso, é representado por linhas de forças perpendiculares.
- Campos elétricos de cargas pontuais são fáceis de determinar em meios vácuos identificando uma constante dependente do meio. Para placas paralelas fica muito difícil identificar o campo elétrico uniforme, pois as linhas de campo irão se cruzar em alguns instantes de tempo.
- Para uma carga puntiforme a melhor maneira de identificar se o campo elétrico uniforme é calculando a densidade volumétrica de linhas de campo. Para placas paralelas podemos dizer que o campo é uniforme quando um campo elétrico tem a mesma intensidade, direção e sentido em todos os pontos do espaço e, por isso, é representado por linhas de forças paralelas.
Mostrar resposta e comentário
Gabarito
Errado
Comentário do professor
A alternativa E reúne duas observações úteis. Para uma carga pontual o campo é radial e sua intensidade varia com a distância; a densidade de linhas de campo (linhas por unidade de área perpendicular) acompanha essa variação e decai como \(1/r^2\), o que está de acordo com \(E=\dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0}\dfrac{|q|}{r^2}\). Assim, a análise da densidade de linhas permite identificar se o campo mantém ou não a mesma intensidade em diferentes pontos.
Para placas paralelas, um campo uniforme ocorre quando, na região entre elas (desprezando-se efeitos de borda), os vetores campo têm mesma intensidade, direção e sentido em todos os pontos; isso é representado por linhas de forças paralelas e espaçadas uniformemente. Em superfícies idealmente carregadas, a intensidade pode ser dada por \(E=\dfrac{\sigma}{\varepsilon_0}\).
Em resumo: a densidade de linhas é um indicador qualitativo/quantitativo da intensidade do campo; para cargas pontuais ela varia com \(r\), para placas ideais entre si ela é constante.
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em