Passo 2 - Etapa 1 - ATPS Fisica 3

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 cargasassociadas ao pó estejam distribuídas uniformemente com uma densidade volumétrica. O campo elétrico E aponta para o eixo do cilindro ou para longe do eixo? Justificar.

Resposta: O campo elétrico E aponta para o centro do eixo do cilindro, pois as linhas do campo elétrico se afastam das cargas positivas e se aproximam das cargas negativas. Como o pó contido dentro do cano cilíndrico está carregado negativamente o campo elétrico é atraído no sentido da carga.

Passo 3: 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 (densidade volumétrica) ρ= 1,1 x 10-3 C/m3 (um valor típico).

Equação para determinar um campo elétrico:

O campo elétrico máximo conforme dados informados é de 2,071x10³N/C. E como podemos ver na equação conforme aumentamos o r, aumentaremos o campo elétrico, pois significa que temos maior área de atuação dentro do cano.

Equação para determinar a carga:

Equação para determinar o R:

O r > R , mostando que todas as cargas estão no interior da superfície gaussiana.