Se uma carga em excesso for depositada em uma esfera feita de material isolante,
A) a carga permanecerá no local onde foi colocada.
B) a carga se espalhará em torno da região onde foi colocada, mas não chegará a se espalhar por toda a esfera.
C) a carga se distribuirá uniformemente pela superfície da esfera, caso a esfera seja muito pequena.
D) a carga se distribuirá uniformemente por todo o volume da esfera.
E) a carga se distribuirá uniformemente por toda a superfície da esfera.
Justifique sua resposta:
A) a carga permanecerá no local onde foi colocada.
B) a carga se espalhará em torno da região onde foi colocada, mas não chegará a se espalhar por toda a esfera.
C) a carga se distribuirá uniformemente pela superfície da esfera, caso a esfera seja muito pequena.
D) a carga se distribuirá uniformemente por todo o volume da esfera.
E) a carga se distribuirá uniformemente por toda a superfície da esfera.
Justifique sua resposta:
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre o que acontece quando você coloca uma carga extra em uma esfera feita de material isolante. Isso tá dentro da matéria de Eletrostática, que estuda como as cargas elétricas se comportam. Para resolver, vamos precisar entender como as cargas se distribuem em materiais isolantes versus condutores.
Passo 2
Primeiro, é importante saber que materiais condutores e isolantes têm comportamentos diferentes quando depositamos cargas neles. Nos condutores, as cargas elétricas podem se mover livremente pela superfície. Isso faz com que, quando você adiciona uma carga a um condutor, ela se distribua uniformemente na superfície para minimizar a repulsão entre as cargas.
Passo 3
Já nos isolantes, as cargas não se movem facilmente porque os elétrons estão presos nos átomos ou moléculas. Isso significa que, se você depositar uma carga em um material isolante, a carga tende a ficar mais ou menos no lugar onde foi colocada, porque não consegue se espalhar livremente como em um condutor.
Passo 4
Aplicando isso à nossa esfera isolante: se você depositar uma carga extra em algum ponto da esfera, ela vai permanecer mais ou menos onde foi colocada, já que o material é isolante e impede que a carga se disperse uniformemente pela superfície ou pelo volume da esfera.
Resposta
A resposta correta é a opção A) a carga permanecerá no local onde foi colocada.