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Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 23.Problemas Adicionais - Ex. 68

Uma carga pontual q   =   1,0 × 10 - 7   C é colocada no centro de uma cavidade esférica com 3,0   c m de raio aberta em um bloco de metal. Use a lei de Gauss para determinar o campo elétrico (a   1,5   c m de distância do centro da cavidade; (b) no interior do bloco de metal.

Passo 1

Fala aí, pessoal! 😊

Nesse problema temos uma carga pontual q = 1,0 · 10 - 7 C no centro de uma cavidade esférica de raio 3 c m em um bloco de metal.

A partir daí queremos obter o campo elétrico em R = 1,5 c m do centro da cavidade e no interior do bloco de metal...

Tem ideia de como fazemos isso? 👀

Em ambos os caso, vamos usar a lei de Gauss para determinar o campo elétrico E através da equação

E = q e n v 4 π ϵ 0 R 2

Veja só! 😉

Passo 2

No item a) queremos obter o campo elétrico em R = 1,5 c m , ou seja

E = q e n v 4 π ϵ 0 R 2

E = 1,0 · 10 - 7 4 π 8,85 · 10 - 12 0,015 2

E = 4 · 10 6   N / C

Agora pela lei de Gauss, sabemos que o campo elétrico no interior de um condutor é nulo já que a carga interna q e n v estará sempre em equilíbrio, ou seja, é zero.

E = 0   N / C

Resposta

(a) 4,0 × 10 6 N / C

(b)   0   N / C

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