Campo elétrico. lei de Gauss

Introdução 2

Etapa I 3

Passo: 1 3

Passo: 2 3

Passo: 3 4

3-1: Equação 4

3-2: 4

3-3: 4

3-3,1: 5

3-3,2: 5

Passo: 4 5

Etapa 2 5

Passo 1 5

Passo 2 5

Passo 3 6

Passo 4 6

Bibliografia 7

Introdução

A lei de Gauss é a lei que estabelece a relação entre o fluxo de campo elétrico que passa através de uma superfície fechada com a carga elétrica que existe dentro do volume limitado por esta superfície é uma das quatro Equações de Maxwell, juntamente com a lei do magnetismo.

Gauss foi um importante matemático alemão que fez descobertas em teoria dos números, geometria e probabilidade, tendo também contribuições em astronomia e na medição do tamanho e formato da Terra.

Etapa I

Aula-tema: Campo Elétrico. Lei de Gauss.

Essa atividade é importante para compreender a ação e a distância entre duas

partículas sem haver uma ligação visível entre elas e entender os efeitos dessa partícula

sujeita a uma força criada por um campo elétrico no espaço que as cerca.

Passo: 1

Às vésperas do lançamento do novo iPad, a emissora de rádio americana NPR publicou reportagem com 25 dos 59 trabalhadores feridos em uma explosão ocorrida na linha de montagem do tablet na fábrica da empresa Taiwanesa Pegatron em Xangai, na China. Os operários criticaram as condições de segurança das fábricas que montam iPhones e iPads e disseram que representantes da própria Apple haviam vistoriado o local horas antes do acidente.

Os feridos ainda estão em tratamento. Muitos sofreram queimaduras graves no rosto. Na ocasião, a Apple disse que a explosão fora provocada por acúmulo de poeira – o processo de polimento dos produtos gera partículas de alumínio. Explosões de pó não são incomuns: segundo a Administração de Segurança e Saúde Ocupacional dos Estados Unidos, uma média de 15 explosões de pó por ano aconteceram entre 1980 e 2010 no território americano.

Segundo os trabalhadores, ele não haviam sido informados de que tal ocorrência poderia acontecer: "Quando chegamos lá, eles nunca disseram que isso poderia explodir", disse Zhang Qing, que trabalhou na linha de montagem, à NPR.

Acidentes – Duas fábricas que montam produtos da Apple foram palco de explosões que mataram e feriram trabalhadores em 2011. Uma delas fica na cidade de Chengdu, em uma unidade da companhia taiwanesa Foxconn. A segunda explosão é justamente a ocorrida na fábrica da Pegatron.

Passo: 2

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.

Resp.: Neste exemplo o campo elétrico aponta para o eixo pois está carregado com cargas negativas.

Passo: 3

3-1: Equação

ρ= Q/h

Figura 1

Ø= E.A= Al. E + Ab . E .cos. θ

Ø= E.A= Al. E + Ab . E. cos. 90°

Ø=E . Al

Ø= E. 2.π.r.h=Q/ϵ ∴E= 2.π.r.h=(ρ.h)/ε∴ E=ρ/(2.π.ε.r)

3-2: Resposta: Quanto maior o valor da constante (raio) menor o valor do campo elétrico, pois o campo elétrico é radial.

3-3: Encontrar o Campo elétrico

E=ρ/(2.π.ε.r) ∴E=(1,1 x 10(_^(-3))C/m^3)/((2π).(8,85 x〖10〗^(-12N^2 )/m^2).(5x〖10〗^(-1) m)) ∴ E = 0,0039 x 10^10 ∴ E= 39 x 10^6 N/C

3-3,1: analisando o campo elétrico mais próximo do eixo, com raio de 10 Cm

E=ρ/(2.π.ε.r) ∴E=(1,1 x 10(_^(-3))C/m^3)/((2π).(8,85 x〖10〗^(-12N^2 )/m^2).(1x10^-2m)) ∴ E = ((1,1 x 〖10〗^(-3)))/((55,60 x 〖10〗^(-14))) ∴E=(0,0198 x〖10〗^(-3)