Quando Usar A Frmula De Gauss?
A lei de Gauss é uma relação matemática para a óptica. A qual permite encontrar algumas relações analíticas para a óptica geométrica. Além disso, há uma outra equação com o mesmo nome que é usada no estudo do eletromagnetismo. Porém, ela requer um formalismo matemático mais avançado. Nesse post você aprenderá sobre a abordagem da óptica. Confira!
Lei de Gauss: Conceitos Importantes
Um elétron se encontra no centro de um cubo cuja aresta mede . Calcule o fluxo elétrico através de uma das faces do cubo.
Fiz o desenho considerando densidades positivas, por isso o campo sai das placas ao invés de entrar.
Como usar a Lei de Gauss?
A figura representa o perfil de uma placa condutora de espessura finita e demais dimensões muito maiores que . A densidade superficial de carga em ambas as faces da placa é constante (uniforme e estacionária). Considerando as três superfícies cilíndricas indicadas na figura, qual das afirmativas abaixo é correta?
A Fórmula da lei de Gauss tem essa carinha aqui:
A lei de Gauss é um dos conceitos mais importantes da óptica geométrica. Com ela é possível estudar espelhos esféricos e lentes. Ela permite descobrir as posições do objeto e da imagem.
Concorda comigo que podemos imaginar que as linhas de campo elétrico produzidas pela carga positiva estão atravessando as faces da nossa caixa? E isso é o que chamamos de fluxo elétrico, a quantidade de campo elétrico que atravessa uma superfície por unidade de área.
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Declaração do teorema de Gauss
Isso quer dizer que deve ser radial e seu módulo só deve depender da distância até o centro.
A lei de Gauss contínua sendo aplicável se ela cortar o cubo! Se ela cortar o cubo na metade, então na lei de Gauss temos que usar metade da carga desse cubo. Ela sempre é aplicável, mas isso não significa que ela é conveniente pois as contas ficariam muito difíceis!
onde é a carga total dentro da superfície fechada (superfície Gaussiana), dada por:
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Por simetria, e também é constante em qualquer ponto da superfície. Vamos usar a Lei de Gauss para encontrar o campo elétrico nas duas situações das imagens acima ;)
A equação de Gauss é uma das mais importantes da Física. Por isso, ela é muito utilizada em uma área específica. Isso faz com que ela seja fundamental para o estudo analítico da óptica geométrica.
A Lei de Gauss fala exatamente sobre esse exemplo, ela relaciona o fluxo de campo elétrico sobre uma superfície fechada, chamada de gaussiana, com a carga total que é envolvida por essa superfície, chamada de carga interna.
Fórmula da lei de Gauss
Fontes: UOL, Wikipédia.
A Lei de Gauss também pode ser usada para analisar a polarização elétrica de materiais dielétricos - materiais isolantes que não conduzem eletricidade facilmente. Quando um dielétrico é colocado em um campo elétrico externo, ele se polariza, criando uma distribuição de cargas internas. Enfim, esse estudo físico pode ser aplicado para determinar o campo elétrico resultante da polarização das cargas no dielétrico.
Tem-se um espelho Esferico de Gauss?
Quem descobriu a fórmula da PA?
O que é o referencial de Gauss?
O que são as condições de Gauss?
Porque um espelho Esferico deve satisfazer as condições de nitidez de Gauss?
Como surgiu a fórmula dos termos de uma PA?
Qual é a soma dos números de 1 a 1000?
Como se representa um referencial gaussiano?
- Origem: vértice do espelho.
- Direção: a do eixo principal.
- Sentido: contrário ao da luz incidente.
Quais são as três condições de nitidez de Gauss?
- A luz deve incidir de forma paralela ao eixo principal;
- O ângulo de abertura do espelho deve ser menor que 10°.