Enunciado
Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 26.Exercícios e Problemas - Ex. 11
O campo elétrico dentro de uma esfera não-condutora de raio com carga espalhada com uniformidade por todo o seu volume, está radialmente direcionado e tem módulo dado por
Nesta expressão, positiva ou negativa) é a carga total da esfera e é a distância ao centro da esfera. (a) Tomando no centro da esfera, determine o potencial dentro da esfera, (b) Qual é a diferença de potencial elétrico entre um ponto da superfície e o centro da esfera? Sendo positivo, qual desses dois pontos tem maior potencial?
Passo 1
Fala galera, bora lá! Como a expressão do campo é dada, para determinar-se o potencial basta calcular a integral
Como , temos
Passo 2
Na superfície a diferença de potencial é
Como a diferença acima é negativa, o centro tem potencial maior.
Resposta
(a)
(b)
(c) O centro tem potencial maior