Desafios de Sala - Aula 2

 Após responder as questões abaixo, enviar print para o e-mail: ruvlemes@anhanguera.com.

1> Para que serve a Lei de Gauss?

2> Quais são as simetrias que podemos desenvolver com a Lei de Gauss?

3> Dado o vetor A = 2xyˆ3 i - 4 xˆ2zˆ3 j + yˆ2z k, determine o divergente desse vetor.

4> Determine o rotacional do mesmo vetor dado acima.

Aula 4 - Densidade de Corrente

Aula 4

Em nossa aula 4 falaremos de densidade de Corrente, uma maneira diferente de interpretação da corrente elétrica.

Temos que corrente elétrica é:

i = dq/dt

Densidade de Corrente elétrica:

Falaremos também da velocidade de deriva:

Ainda veremos que a velocidade de deriva se relaciona com a condutividade e a resistividade. E portanto podemos relacioná-la com a lei de Ohm e tudo que vimos sobre isso em Princípios de Eletricidade e Magnetismo.

No final da aula faremos exercícios que valerão pontos na formativa.

Universo Mecânico - Bateria

Aula Univesp

Aula 3 - Exercícios de Sala

 

3> Na figura abaixo, qual o potencial elétrico no ponto P devido às quatro partículas se V = 0 no infinito,  q = 5,00 fC e d = 4,00 cm?

4> Na figura abaixo, uma barra de plástico com uma carga uniformemente distribuída Q = -25,6 pC tem a forma de um arco de circunferência de Raio = 3,71 cm e ângulo central fi = 120º. Com V = 0 no infinito, qual é o potencial elétrico no ponto P, o centro de curvatura da barra?

Aula 3 - Energia e Potencial Eletrostático

Em nossa aula 3, mostraremos algumas das grandezas mais importantes na eletricidade. De início veremos que Força e Campo elétrico são grandezas vetoriais e Energia e Potencial são grandezas escalares. Nessa diferença teremos consequências físicas e matemáticas.

Discutiremos sobre a energia potencial elétrica e suas variação.

Veremos uma outra grandeza de vital importância para a eletrodinâmica, a diferença de potencial elétrico (tensão elétrica):

Logo após, falaremos em superfícies equipotenciais.

No final faremos vários exercícios sobre a aula.

Universo Mecânico

M. Faraday

Aula 2 - Exercícios de Sala

3> A superfície quadrada da figura tem 3,2 mm de lado e está imersa em um campo elétrico uniforme de módulo E = 1800 N/C e com linhas de campo fazendo um ângulo de 35º com a normal, como mostra a figura, Tome essa normal como apontando para fora, como se a superfície fosse a tampa da caixa. Calcule o fluxo elétrico através da superfície.

4> Observa-se experimentalmente que o campo elétrico em uma certa região da atmosfera terrestre aponta verticalmente para baixo. A uma altitude de 300 m, o campo tem um módulo de 60,0 N/C; a uma altitude de 200 m, o módulo é 100 N/C. Determine a carga em excesso contida em um cubo com 100 m de aresta e faces horizontais a 200 e 300 m de altitude.

Aula 2 - Lei de Gauss

Nossa aula 2

Em nossa aula 2 estaremos discutindo a Lei de Gauss. Assunto de extrema importância para o eletromagnetismo.

Recordaremos de Física 3 o conceito de Linhas de Campo. Campo Elétrico gerado por carga positiva é de afastamento e campo elétrico gerado por carga negativa é de aproximação, em termos de linhas de campo.

LEI DE GAUSS

As linhas de campo proposta pelo inglês M. Faraday serviram de apoio para o modelo que temos hoje. Introduziremos o conceito de um vetor área, vetor este que sempre aponta para fora da superfície em estudo. O vetor área existe exatamente para interpretarmos o sentido das linhas e definir se elas vem de cargas positivas ou negativas.

Michael Faraday

Logo temos a Lei de Gauss, utilizando o conceito de fluxo do campo elétrico:

Podemos demonstrar que a Lei de Coulomb está contida na Lei de Gauss, enfatizando a grande importância dessa lei.

Estudo de Caso:

Mais um exercício clássico será apresentado na aula e a resolução dele você pode acompanhar abaixo:

Um pouco de História:

Aula 1 - Exercícios de Sala

 Exercício 1:

Exercício 2:

Exercício 3

Exercício 4:

Aula 1 - Campo Elétrico em Distribuição Contínuas de Cargas

Nossa aula 1

Em nossa primeira aula faremos algumas recordações antes de entrar definitivamente no assunto do semestre.

Falaremos de carga elétrica:

Logo depois falaremos da Lei de Coulomb:

Depois discutiremos a distribuição linear, superficial e volumétrica da carga.

Relacionaremos a distribuição com o Campo Elétrico.

Logo depois faremos vários exercícios sobre o assunto.

É muito importante lembrar os conceitos matemáticos de Gradiente, Divergente e Rotacional.

Campo Elétrico no Universo Mecânico: