Considere uma esfera condutora de raio com uma carga .
d) Qual é o potencial elétrico a uma distância de do centro da esfera.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A pergunta é sobre uma esfera condutora com raio de e carga . A gente precisa encontrar o potencial elétrico a uma distância de do centro da esfera. Vamos usar conceitos de eletrostática, especificamente sobre potencial elétrico em condutores.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em um condutor em equilíbrio eletrostático, o campo elétrico dentro dele é zero. Isso significa que o potencial elétrico é constante em todo o interior do condutor. Ou seja, o potencial a do centro é o mesmo que o potencial na superfície da esfera.

Passo 3

Para calcular o potencial na superfície da esfera, usamos a fórmula do potencial elétrico para uma esfera condutora:
Onde:
  • é a constante eletrostática,
  • é a carga da esfera,
  • é o raio da esfera (convertido para metros).

Passo 4

Vamos substituir os valores na fórmula:

Passo 5

Agora, vamos calcular o numerador:
Então, a expressão fica:

Passo 6

Finalmente, dividindo os valores:

Resposta

O potencial elétrico a do centro da esfera é aproximadamente .

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Considere uma esfera não condutora de raio que possui uma carga total uniformemente distribuída tal que .
d) Faça um gráfico de E em função de r.
(d) (2 pontos) questäo aberta, responda na folha avulsa
Considere uma esfera condutora de raio com uma carga .
a) Qual é o campo elétrico a uma distância de do centro da esfera.
Considere uma esfera não condutora de raio que possui uma carga total uniformemente distribuída tal que .
b) Calcule o campo elétrico a uma distância do centro da esfera.
(b) pontos) (A) , (B) , © , (D) , (E) , (F) , (G) , (H) , (I) , (J) ,
(K) , (L) , (M) ,
Considere uma esfera condutora de raio com uma carga .
c) Qual é o potencial elétrico a uma distância de do centro da esfera.