Lei De Gaus

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. 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 = [pic] E = p.Π. R² E = p . r E = 1,1x10-3 . 5x10-2

2[pic]EoR 2ΠEoR 2 . Eo 2 . 8,85x10-12

E = 3,11.106 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 elétrico, e quanto menor o diâmetro, maior a concentração do campo elétrico, fazendo com que seu valor aumente.

Passo 4 (Equipe)

Verificar a possibilidade de uma ruptura dielétrica do ar, considerando a primeira condição, ou seja, o campo calculado no passo anterior poderá produzir uma centelha? Onde?

O campo poderá sim produzir uma centelha, porque o resultado foi maior do que a resistência dielétrica do ar.

ETAPA 2

Aula tema: Potencial elétrico. Capacitância.

Essa atividade é importante para compreender a definição de potencial elétrico e

conseguir calcular esse potencial a partir do campo elétrico. Essa etapa também é importante para estudar a energia armazenada num capacitor, considerando situações cotidianas.

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

Passo 1

Determinar uma expressão para o potencial elétrico em função da distância r a partir do eixo do cano. (O potencial é zero na parede do cano, que está ligado a terra).

[pic]

[pic]

[pic]

Passo