Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Eletromagnetismo- Ed: 5º - Capítulo 20.Problemas - Ex. 31
Um avião pode acumular carga elétrica durante o voo. Você já deve ter notado as extensões de metal em forma de agulha nas pontas das asas e na cauda de uma aeronave. Seu objetivo é permitir que a carga saia antes que o acúmulo alcance um nível excessivo. O campo elétrico em torno da agulha é muito maior que aquele em torno da fuselagem do avião, e pode se tornar grande o suficiente para produzir a ruptura dielétrica do ar, descarregando a aeronave. Para modelar este processo, suponha que dois condutores esféricos carregados estejam conectados por um fio condutor longo e uma carga de 1,20 mC esteja posicionada no arranjo. Uma esfera representando a fuselagem do avião tem um raio de 6,00 cm. A outra, representando a ponta da agulha, tem um raio de 2,00 cm. (a) Qual é o potencial elétrico de cada esfera? (b) Qual é o campo elétrico na superfície de cada esfera?
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
Letra a:
Ambas as esferas devem ter o mesmo potencial de acordo com:
E também, , então, e:
Passo 2
Letra b:
Fora da esfera maior:
Fora da esfera menor:
A esfera menor carrega menos carga, mas cria um campo elétrico muito mais forte do que a esfera maior.
Resposta
- e