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Questão 100 Enem 2024 - dia 2 - Matemática e Ciências da natureza

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Questão 100

Condutor em Equilíbrio Eletrostático

Em um experimento de laboratório, duas barras metálicas, B, são carregadas com cargas opostas e imersas em óleo. Farelo de milho é jogado sobre o óleo e, após um certo tempo, o farelo assume o formato das linhas de campo elétrico entre as barras. A figura representa a vista superior desse experimento.

ALMEIDA, M. A. T. Introdução às ciências físicas 2 - volume 4: módulo 4. Rio de Janeiro: Fundação CECIERJ, 2007 (adaptado).

Ao repetir o experimento colocando um cilindro metálico oco entre as placas, o esquema que representa o formato das linhas de campo assumido pelo farelo é:



a)

b)

c)

d)

e)

Resolução

O campo elétrico externo ao condutor cilíndrico induz cargas elétricas em sua superfície de modo que o campo elétrico em seu volume e em seu interior, blindado totalmente pelo condutor da região externa, é nulo. Além disso, devido a essas cargas induzidas, o campo elétrico é perpendicular à superfície do condutor. Com isso, temos que a alternativa correta é E.

A figura abaixo ilustra as cargas induzidas e a perpendicularidade do campo à superfície. Onde as linhas de campo "chegam", as cargas são negativas; onde as linhas de campo "saem", as cargas são positivas.