Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf ·...

38
Lei de Gauss

Transcript of Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf ·...

Page 1: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Lei de Gauss

Page 2: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Carga elétrica e fluxo elétrico

Propriedades das linhas de campo elétrico

A quantidade de linhas de campo associada a uma distribuição

de carga elétrica é proporcional à carga da distribuição

Quanto maior a carga, maior a quantidade de linhas de campo.

Linhas de campo não se cruzam!

Divergem de cargas positivas;

Convergem para cargas negativas;

O vetor campo elétrico em um ponto do espaço é tangente à linha

de campo naquele ponto

Page 3: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 4: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 5: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 6: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 7: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Fluxo Elétrico, Φ

O cálculo do fluxo de campo consiste em contar

a quantidade de linhas de campo que atravessam

determinada área.

O fluxo de campo pode ser relacionado

com a intensidade da componente do campo que

atravessa a área perpendicularmente a ela.

Page 8: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Fluxo de linhas de campo elétrico

Page 9: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Fluxo Elétrico, Φ

Page 10: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Fluxo Elétrico

Proporcional ao número de linhas de campo elétrico que

passam através da superfície.

Assume que a superfície é perpendicular às linhas

E se não for?

Considera-se a componente do vetor campo perpendicular à

área.

Matematicamente:

Page 11: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Cálculo do fluxo

Page 12: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Caso Geral

Número de linhas que passam através de uma superfície

Page 13: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Somando todos os elementos

Page 14: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 15: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 16: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 17: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 18: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 19: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 20: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 21: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 22: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 23: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 24: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 25: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 26: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 27: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 28: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 29: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

A quantidade de linhas emitidas por uma carga é proporcional à

quantidade de cargas.

A intensidade do campo depende da densidade de linhas. O

campo elétrico deve ser proporcional à quantidade de cargas.

Para contar as linhas do campo, englobamos as cargas em

uma superfície fechada Superfície Gaussiana, arbitrariamente

escolhida.

Lei de Gauss

Page 30: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Matematicamente

Page 31: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Carga pontual

Quando usar: quando os

objetos são esféricos e

cargas pontuais.

O vetor normal à superfície

é apontado para for a dela.

Integral sobre a superfície

fechada:

r é o raio da superfície

introduzida.

Page 32: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 33: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Superfície Cilindrica

Page 34: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Fio Carregado

Page 35: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 36: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade

Plano infinito carregado

Page 37: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade
Page 38: Lei de Gauss - labfisica.yolasite.comlabfisica.yolasite.com/resources/lei de gauss-parte1.pdf · Carga elétrica e fluxo elétrico Propriedades das linhas de campo elétrico A quantidade