FUNDAMENTOS DE FÍSICA III - Departamento de Física - UFMG

AULA 7: APLICAÇÕES DA LEI DE GAUSSOBJETIVOS• APLICAR A LEI DE GAUSS PARA O CÁLCULO DO CAMPO ELÉTRICO7.1 COMO USAR A LEI DE GAUSSA dificuldade mais comum na aplicação da lei de Gauss está nacapacidade de se distinguir claramente a superfície de Gauss, que é arbitrária,da superfície que envolve o volume das cargas em questão. Suponha quequeiramos calcular o campo elétrico gerado pela esfera dielétrica de raio R,uniformemente carregada com uma densidade de cargas uniforme ρ, para pontosdentro e fora da mesma, agora usando a lei de Gauss.Para evitar a confusão que costuma acontecer vamos sempre identificar a árearelativa à lei de Gauss com o índice P como fizemos anteriormente, P sendo o"ponto de observação".Primeiramente vamos calcular o campo elétrico para pontos exteriores à esfera.A figura 7.1 ilustra a superfície de Gauss escolhida.Figura 7.1: Pontos exteriores à esfera dielétrica de raio R uniformemente carregada.O campo será radial e seu módulo será constante sobre superfícies esféricasconcêntricas com a distribuição. Então, podemos escrever:120