Os veículos espaciais que atravessam os cinturões de radiação da Terra podem interceptar um número significativo de elétrons. O acúmulo de cargas resultante pode danificar componentes eletrônicos e prejudicar o funcionamento de alguns circuitos. Suponha que um satélite esférico feito de metal com de diâmetro, acumule de carga.
(a) Determine a densidade superficial de carga do satélite
(b) Calcule o módulo do campo elétrico nas vizinhanças do satélite devido à carga superficial.
Passo 1
Lembrar que, como o satélite é feito de metal, o material é condutor e, por isso, as cargas se concentram todas em sua superfície e de maneira uniforme. Por isso, podemos calcular a densidade superficial simplesmente dividindo a carga pela área:
Passo 2
Para calcular o módulo do campo elétrico nas vizinhanças do satélite, podemos usar a fórmula:
Resposta
(a)
(b)