Uma esfera maciça de raio , composta por um certo material tem uma distribuição de cargas cuja função de densidade é à seguir:
Onde é a distância do centro da esfera até um ponto arbitrário.
Isto significa que as cargas estão distribuídas por todo seu volume, e que existem mais cargas próximas da superfície do que do centro.
Dado que a esfera está em equilíbrio eletrostático, determine se o material é isolante, condutor ou não importa.
Passo 1
Como a esfera está em equilíbrio eletrostático, temos duas opções:
- Ela é de material condutor, e todas as suas cargas deveriam estar na sua superfície;
- Ela é de material isolante, e suas cargas podem estar em qualquer lugar de seu volume.
Como a função de densidade mostra que existem cargas distribuídas por todo o volume da esfera, ela tem que necessariamente ser feita de material isolante.
Resposta
A esfera é composta por material isolante.