Fundamentos de Física, Volume 3: Eletromagnetismo

David Halliday, Robert Resnick e Jearl Walker · Capítulo 22 de 217

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Fundamentos de Física, Volume 3: Eletromagnetismo

22-4 o Campo Elétrico Produzido por uma Linha de Carga

que E e, portanto, os átomos do ar emitem luz. É essa luz que forma c

os sprites. Mais abaixo, a 30 km de altitude, a densidade do ar é muito

mais alta, E = 1,6 × 103 N/C é menor que E , e os átomos do ar não c

emitem luz. Assim, os sprites são vistos apenas muito acima das

nuvens de tempestade.

 

22-4 O CAMPO ELÉTRICO PRODUZIDO POR

UMA LINHA DE CARGA

 

Objetivos do Aprendizado

Depois de ler este módulo, você será capaz de ...

22.16 No caso de uma distribuição uniforme de carga, calcular a densidade linear de carga λ de uma

linha, a densidade superficial de carga σ de uma superfície e a densidade volumétrica de carga ρ

de um sólido.

22.17 No caso de uma linha uniforme de carga, determinar o campo elétrico total em um ponto nas

vizinhanças de linha dividindo a distribuição em elementos de carga dq e somando (por

integração) os campos elétricos d produzidos por esses elementos na posição do ponto.

22.18 Explicar de que forma a simetria pode ser usada para calcular o campo elétrico em um ponto

nas vizinhanças de uma linha uniforme de carga.

 

Ideias-Chave

• A equação do campo elétrico criado por uma partícula não pode ser aplicada diretamente a um objeto macroscópico (que apresenta, praticamente, uma distribuição contínua de carga). • Para calcular o campo elétrico criado em um ponto por um objeto macroscópico, consideramos primeiro o campo elétrico criado nesse ponto por um elemento de carga dq do objeto, usando a equação do campo elétrico criado por uma partícula. Em seguida, somamos, por integração, os campos elétricos d produzidos por todos os elementos de carga do objeto. • Como os campos elétricos d podem ter diferentes módulos e orientações, verificamos se a

simetria do problema permite cancelar alguma das componentes do campo, de modo a simplificar a integração.

 

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