As linhas de campo elétrico na superfície da Terra,
logo abaixo da nuvem de tempestade, não são
alteradas pela presença da nuvem.
As tempestades decorrem da formação das chamadas
nuvens de tempestade. Uma nuvem de tempestade pode
ser modelada considerando que as cargas negativas em
seu interior se encontram na base da nuvem, enquanto as
cargas positivas se encontram na parte superior da
nuvem. Ainda, durante uma tempestade, o campo elétrico
na superfície da Terra, logo abaixo da nuvem de
tempestade, pode alcançar milhares de Volts por metro.
Com base nessas afirmações, assinale o que for correto.
Gabarito comentado
Alternativa correta: E — Errado
Tema central: interação entre nuvens carregadas e a superfície da Terra — como a distribuição de cargas numa nuvem de tempestade altera o campo elétrico e as linhas de campo logo abaixo dela. Esse assunto combina conceitos de eletrostática (Lei de Gauss, condutores, cargas induzidas) com meteorologia (estrutura elétrica das nuvens).
Resumo teórico e raciocínio: Nuvens de tempestade têm base carregada negativamente e topo positivo. A Terra, por ser condutora em escala eletrostática, responde a um campo externo polarizando-se: cargas positivas são induzidas na superfície sob a nuvem, e cargas opostas surgem mais distantes. Pela Lei de Gauss e pelo princípio de que superfícies condutoras são equipotenciais, o campo elétrico junto à superfície é perpendicular a ela e seu valor é diretamente relacionado à densidade de carga induzida (σ = ε0 E⊥).
Consequentemente, a presença da nuvem modifica tanto a direção quanto a intensidade das linhas de campo elétrico na superfície — elas convergem das cargas negativas da nuvem para as cargas positivas induzidas no solo. Um modelo simplificado (método das imagens) mostra claramente que uma carga negativa acima de um plano condutor altera completamente as linhas de campo próximas ao plano.
Fontes resumidas: David J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics (cap. sobre condutores e método das imagens); Wallace & Hobbs ou Ahrens — para a estrutura elétrica de nuvens e tempestades.
Justificativa prática: A frase proposta afirma que "as linhas de campo ... não são alteradas pela presença da nuvem" — é uma afirmação absoluta e falsa. A nuvem cria um campo intenso que induz cargas na superfície e reorganiza as linhas de campo. Além disso, observações e medições de campo elétrico durante tempestades (valores de milhares V/m) confirmam essa alteração.
Dica de prova: desconfie de enunciados absolutos (com "não", "sempre") e lembre-se do efeito de cargas induzidas em condutores e superfícies grandes como a Terra.
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