Física III ⇒ Campo Elétrico

[JBelford]

Que raio deve ter uma esfera condutora, para produzir nas vizinhanças de sua superfície externa um campo elétrico de intensidade 10³N/C, quando recebe 4,0 . 10¹¹ elétrons? Sabe-se que a constante eletroestática do meio vale 10¹⁰ unidades do SI. e= 1,6 . 10^-19

Resposta

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0,8m

Minha dúvida é em relação ao campo elétrico dado. Não seria o campo nas proximidades, devendo então multiplicar por 2 para encontrar o campo na superfície da esfera? Até porque quando consideramos a esfera puntiforme utilizamos a distância como o raio, considerando, então, o campo na superfície, não? Alguém poderia me explicar essa questão e onde meu raciocínio está errado?

[jpedro09]

Que raio deve ter uma esfera condutora, para produzir nas vizinhanças de sua superfície externa um campo elétrico de intensidade 10³N/C, quando recebe 4,0 . 10¹¹ elétrons? Sabe-se que a constante eletroestática do meio vale 10¹⁰ unidades do SI. e= 1,6 . 10^-19

Resposta

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0,8m

Minha dúvida é em relação ao campo elétrico dado. Não seria o campo nas proximidades, devendo então multiplicar por 2 para encontrar o campo na superfície da esfera? Até porque quando consideramos a esfera puntiforme utilizamos a distância como o raio, considerando, então, o campo na superfície, não? Alguém poderia me explicar essa questão e onde meu raciocínio está errado?

Quando o ponto considerado está nas vizinhanças, o campo elétrico é dado por: [tex3]\frac{K|Q|}{R^{2}}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{K|Q|}{R^{2}}[/tex3]

e não o campo da superfície que é dado por: [tex3]\frac{K|Q|}{2R^{2}}[/tex3]

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[tex3]\frac{K|Q|}{2R^{2}}[/tex3]

. Isso acontece, pois, na superfície, a carga interna é aproximadamente igual a metade da carga total. Daí você precisa usar [tex3]\frac{K|Q|}{R^{2}}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{K|Q|}{R^{2}}[/tex3]

para calcular o campo na vizinhança já que a carga interna é igual a carga total.