Campo Elétrico. Lei de Gauss

ETAPA 1

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.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

PASSOS

Passo 1 (Aluno)

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.

Uma explosão destruiu parte da torre da fábrica de leite em pó da empresa BR Foods, na cidade de Três de Maio, no noroeste do Rio Grande do Sul. Segundo o Corpo de Bombeiros do município, o acidente ocorreu dia 27/01/12 por volta das 12h20. Para combater as chamas no alto, os bombeiros precisaram do auxílio de um caminhão com guindaste.O setor da fábrica que explodiu era todo informatizado. O local estava vazio no momento do acidente. Não houve feridos. A fábrica começou a funcionar em agosto do ano de 2011, com capacidade mensal para processar pelo menos 2 mil toneladas de leite em pó.Em nota oficial emitida às 17h30 do mesmo dia da explosão, a BR Foods disse que o fogo provocado pela explosão foi rapidamente controlado pelos bombeiros. O incidente ficou restrito à câmara de secagem de leite em pó, equipada com um sistema anti-incêndio. A estrutura física da unidade não foi atingida.

Passo 2 (Equipe)

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.

R: O campo elétrico aponta para o eixo do cilindro, ou seja, para o centro do cilindro, por ter carga negativa, e carga negativa tem características de atrair e carga positiva de repelir.

Passo 3 (Equipe)

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/m3 (um valor típico).

E.2.π.r.h.cos⁡〖(a)=p.π.r^2.h/ε〗 que simplificando E=(β.r)/2ε

E= (1,1.〖10〗^(-3).5)/(2.8,85.〖10〗^(-12) ) = 〖3,10.10〗^6 N/C

Quando aumento o raio da circunferência o valor do campo elétrico diminui porque terá uma menor concentração. Então quanto maior o diâmetro do tubo menor o valor do campo