Uma bola esférica de partículas carregadas tem uma densidade de cargas uniforme. Determine, em termos do raio da bola, a que distância do centro o módulo do campo elétrico é igual a do valor máximo (a) do lado de dentro da bola e (b) do lado de fora da bola.

Fala ai! Tudo certinho? 😁

Basicamente temos uma esfera quem tem uma densidade de cargas uniforme, com raio . O campo na superfície da bola é , e podemos calculá-lo pela formula:

Também, temos as fórmulas para o campo dentro e fora da superfície da esfera:

fora da esfera (),

dentro da esfera (),

Onde é a carga total da esfera e é a distância do centro da esfera. Através dessas equações, podemos notar que o campo vai ser maior na superfície da esfera. Pois ele começa em zero no centro da esfera, vai aumentando de forma linear até chegar a superfície e depois decai com o quadrado da distância.

Legal, ne? 😉