Campo Elétrico - Lei de Gauss

ETAPA 1

Campo Elétrico - Lei de Gauss.

Pesquisar em livros da área, revistas e jornais, ou sites da internet, notícias que envolvem explosões de fábricas que têm produtos que geram ou são a base de pó.

http://www.uepg.br/denge/eng_seg_2004/TCC/TCC%2017.PDF

http://g1.globo.com/rs/rio-grande-do-sul/noticia/2012/01/explosao-destroi-parte-de-torre-de-fabrica-de-leite-em-po-no-rs.html

http://veja.abril.com.br/noticia/vida-digital/apple-vistoriou-fabrica-em-xangai-horas-antes-de-explosao

Supor que o pó (produto) de sua empresa esteja carregado negativamente e passando por um cano cilíndrico de plástico de raio R= 5,0 cm e que as cargas associadas ao pó estejam distribuídas uniformemente com uma densidade volumétrica ρ. O campo elétrico E aponta para o eixo do cilindro ou para longe do eixo? Justificar.

Quando o campo elétrico é criado em uma carga negativa, por convenção, terá um sentido de aproximação.

O carregamento negativo que está em torno do campo apontara para o centro.

Escrever uma expressão, utilizando a Lei de Gauss, para o módulo do campo elétrico no interior do cano em função da distância r do eixo do cano. O valor de E aumenta ou diminui quando r aumenta? Justificar. Determinar o valor máximo de E e a que distância do eixo do cano esse campo máximo ocorre para ρ = 1,1 x 10 -3 C/m 3 (um valor típico).

Q = π r² ρ

Determinar o valor máximo de E e a que distância do eixo do cano esse campo máximo ocorre para ρ = 1,1 x 10-3 C/m3 (um valor típico).

Q = π r² ρ

Q = 3,14 .5 . 1,1 x 10-³

Q = 17,27 x 10 -³

Partido de que:

e que , após alguns cálculos chegamos que :

, sendo que q2 é a carga que gera o campo elétrico, d a distância entre as cargas e k a constante elétrica do meio ( 9,0 . 109 unidades do SI).

E = (9x〖10〗^9 .17,27x〖10〗^(-3))/((5x〖10〗^(-2 )) ²)

E = (155,43x〖10〗^6)/(25x〖10〗^(-4) )

E = 155,43x〖10〗^6 . 25x〖10〗^4

E = 3,8 x 〖10〗^13

Verificar a possibilidade de uma ruptura dielétrica do ar, considerando a primeira condição, ou seja, o campo calculado no passo anterior poderá produzir uma centelha? Onde?