Atps Fisica3

1.1 - 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 . O campo elétrico E aponta para o eixo do cilindro ou para longe do eixo? Justificar.

Resposta:

O campo elétrico "E" aponta para o eixo do cilindro, pois como o produto está carregado negativamente isso faz com que haja atração das cargas.

1.2 - 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 = 1,1 x 10-3 C/m3 (um valor típico).

O valor de E aumenta ou diminui quando o valor de R aumenta?

ρ = 1,1x10-3 = |Q| * K =8,99x109 * R = 5,0 cm = 0,05 M * E = (K x |Q|)

d2 

E = 8,99x109 x 1,1x10-3

0,052 

E = 3,96 x 109 N/C

Aumentando o valor do Raio

ρ = 1,1x10-3 = |Q| * K =8,99x109 * R = 7,0 cm = 0,07 M * E = (K x |Q|)

d2 

E = 8,99x109 x 1,1x10-3

0,072 

E = 2,02 x 109 N/C

Com o aumento de R, o valor de "E" tende a diminuir, porque o modulo da carga é inversamente proporcional ao raio.

Qual o valor máximo da carga elétrica e qual a distancia do eixo do cano?

O valor máximo da carga foi encontrado a 4,99 cm do eixo. Conforme mostra o calculo a baixo.

ρ = 1,1x10-3 = |Q| * K =8,99x109 * R = 5,0 cm = 0,05 M * E = (K x |Q|)

d2 

E = 8,99x109 x 1,1 x 10-3

0,0012 

E = 9,9 x 109 N/C

Como mostra o cálculo o valor máximo da carga é de E= 9,9x109 N/C e a distancia utilizada é de 1 mm. Que esta a 4.99 cm abaixo do eixo. 

1.3 - Passo – 4

Verificar a possibilidade de uma ruptura dielétrica do ar, considerando a primeira

condição, ou seja, o campo calculado no passo anterior poderá produzir uma