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lei de Gauss

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Mensagem por carlos carvalho Sex 26 Abr 2013, 15:51

Mais um desafio para os amantes da física , não tenho resposta, alguém pode resolver?

Um fio retilíneo muito longo (pode ser considerado infinito) está carregado com densidade linear igual a 1,5.10^-5 C/m constante. Um corpo pontual de massa igual a 5,0 g e carga igual 1,6.10^-8 C encontra-se preso ao fio através de um cordão muito fno e massa desprezível.
A) Usado a Lei de Gauss, determine a expressão do campo elétrico em torno do fio.

B) Se o cordão forma um ângulo de pi/6 com o fio, determine o seu comprimento para que o corpo pontual permaneça em equilíbrio.

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Mensagem por lucianolpo Ter 30 Abr 2013, 22:47

A resolução abaixo é baseada nos ensinamentos do professor Faria Pires(Poliedro).

*R(raio arbitrário da gaussiana)
*l(comprimento do fio)
*∫dS(integral da superficie=área da gaussiana)
A)Escolhendo a gaussiana como um cilindro temos que: ØE=∫EdScosα (α=0º em toda a superfície do cilindro)
ØE=E∫dS=qint/ε
ØE=E.2∏R.l=λ.l
E=λ/2ε∏R= 1,5.10^-5/2ε∏R
Essa é a resposta da letra A.

B)Acho que não compreendi muito bem a letra B. Como o corpo pode ficar em equilíbrio formando um angulo de 30º se Tcosβ faz uma força perpendicular à força elétrica e ao peso? Se alguém entendeu e conseguir explicar, agradeço Smile

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