(a) Explique, em poucas palavras, qual é a distribuição de carga na superfície da cavidade e qual é a distribuição de carga na superfície externa do condutor.
Passo 1
Vamos resumir o que a questão está pedindo. Precisamos explicar como a carga elétrica se distribui na superfície interna de uma cavidade dentro de um condutor e na superfície externa desse condutor. Para isso, vamos usar conceitos de eletrostática, principalmente o comportamento dos condutores em equilíbrio eletrostático e a distribuição de cargas em condutores.
Passo 2
Primeiro, lembramos que em um condutor em equilíbrio eletrostático, as cargas elétricas se distribuem de maneira a cancelar qualquer campo elétrico interno. Isso significa que o campo elétrico dentro do material condutor é zero.
Passo 3
Considerando uma cavidade dentro do condutor, se houver uma carga
dentro dessa cavidade, ela fará com que cargas de sinal oposto sejam induzidas na superfície interna da cavidade. Portanto, a superfície interna da cavidade terá uma carga igual a
.
Passo 4
Para manter o equilíbrio eletrostático no condutor, a carga total no condutor deve ser neutra ou igual à carga externa fornecida. Se a carga total do condutor era inicialmente neutra, então a superfície externa do condutor terá uma carga igual a
. Se houve uma carga externamente adicionada ao condutor, a superfície externa terá essa carga mais
induzida.
Resposta
A superfície interna da cavidade possui uma carga igual e oposta à carga dentro dela, distribuída uniformemente para cancelar o campo interno. Já a superfície externa do condutor possui a carga total positiva (ou correspondente à carga total do condutor), distribuída de maneira uniforme na parte externa do condutor.
Exercícios relacionados
(d) Utilize apropriadamente a lei de Gauss para obter o campo eletrostático criado por essa distribuição em um ponto qualquer do espaço. Apresente todos os passos do seu cálculo e indique claramente todas as hipóteses que você realizou.
(a) Determine a dimensão da constante
.
Numa prova de 30 questões, cada questão acertada vale 2 pontos e cada questāo errada vale -1 ponto. Um aluno que respondeu a todas as questões e obteve 33 pontos acertou exatamente
A) das questões.
(B) das questōes.
C) das questōes.
A)
(B)
C)
30 |
|
60 |
6015
D) das questōes.
D)
Um investidor fez uma aplicação financeira usando o sistema de capitalização composta, a uma taxa de 6,0% ao semestre. Ao final de um ano, o aumento percentual de seu capital inicial foi de
A) .
(B) .
C)
D) .
A)
(B)
C)
D)