a)Qual é o excesso de carga a ser colocado em uma esfera de cobre com 25 cm de diâmetro, para que o potencial do seu centro, em relação ao infinito, seja 1,5 kV?

b)Qual o potencial da superfície da esfera em relação ao infinito?

Passo 1

letra a)

Dentro da esfera, o campo elétrico é nulo e o potencial é constante. Então se considerarmos o potencial como sendo na superfície, será o mesmo que no centro.

O potencial é:

V = k q d

A distância nesse caso será o raio da esfera e como queremos a carga, vamos isolá-la.

q = V d k = 1,5 ⋅ 10 3 ⋅ 12,5 ⋅ 10 - 2 8,99 ⋅ 10 9

q = 2,08 ⋅ 10 - 8   C

Passo 2

letra b)

Como a gente viu no item a, a esfera tem potencial constante. Então na superfície da esfera o potencial também é 1,5 kV.

Resposta

letra a) q = 2,08 ⋅ 10 - 8   C

letra b) V= 1,5 kV

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