Question

Uma carga pontual de 02µC está localizada no vácuo, na origem do sistema de coordenadas, uma
densidade linear uniforme de carga de 180 nC/m está distribuída ao longo de uma casca que obedece a
função F(x; y; z) = x2+y2+z2-4. Determinar o campo elétrico localizado em A (0,0,1).

Answer 1

Olá,

Primeiramente vamos analisar a superfície descrita $x^{2}+y^{2}+z^{2}- 4$ . Note que se trata de uma esfera (oca) de raio medindo 2, pois a equação da esfera é $x^{2}+y^{2}+z^{2}=r^{2}$.

Outro ponto fundamental para resolver esse problema é saber que o ponto A dado, se localiza no interior da esfera, sendo assim, se baseando na Lei de Gauss , teremos que o campo elétrico ali é 0, como em todo interior de uma "casca".

É interessante ressaltar que este princípio está relacionado ao porque de em tempestades é seguro ficar dentro do carro, pois a lataria serve também como uma casca, assim as cargas ali dentro também é 0, mantendo seguro os passageiros.

Espero ter ajudado.