Exercícios do vol 3, 4a

Lista 2C – Fluxo e Lei de Gauss.
Fluxo de campo elétrico:  


 E  dA ;
Lei de Gauss:  sup Gaussiana 
Q
o
; o=8,85x10-12 C2/(N.m2)
1 – Uma esfera condutora uniformemente carregada, de 1m de diâmetro, possui uma densidade superficial de
carga de 8C/m2. (a) determine a carga líquida sobre a esfera. (b) qual é o fluxo do campo elétrico total que sai
da esfera?
2 – Uma carga puntiforme produz um fluxo de campo elétrico de -750 N.m2/C através de uma superfície
Gaussiana esférica de 10,0 cm de raio, centrada na carga. (a) se o raio da superfície Gaussiana dobrar, qual seria
o fluxo através da superfície? (b) qual o módulo e sinal da carga puntiforme?
3 – Uma esfera condutora de 15 cm de raio possui uma carga de valor desconhecido. Sabendo-se que o campo
elétrico a uma distância de 20 cm do centro da esfera tem módulo igual a 3,0x10 3N/C e aponta radialmente para
fora, qual é a carga líquida sobre a esfera?
4 – Duas esferas concêntricas (figura 1) carregadas têm raios R1= 15,0cm e R2 =5,0cm. A carga sobre a esfera
interna é de 8,00x10-8C e sobre a esfera externa -3,00x10-8C. Determine o campo elétrico em (a) em r = 8,0 cm e
(b) em r = 30 cm.
R1
R2
fig.1-ex. 4
fig. 2-ex. 5
5 – Um cilindro condutor longo (comprimento ℓ) com uma carga total +q é circundado por uma casca condutora
cilíndrica concêntrica, de carga total -3q (fig. 2). Usando a lei de Gauss, calcule o módulo do campo elétrico nas
regiões: a) fora da casca condutora, b) entre os dois condutores.
Respostas:
1 – a) 2,51x10-5C, b)2,84x106N.m2/C; 2 – a) -750 N.m2/C, b) 6,64x10-9C
3 – 1,33x10-8C; 4 – a) 1,12x105N/C b) 5x103N/C 5 – a) q/(πεor ℓ); b) q/(2πεor ℓ);