Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 23.1 - Ex. 46

Uma carga positiva é colocada em duas esferas condutoras que estão bem afastadas e conectadas por um fio condutor muito longo e fino. O raio da esfera menor é 5,00   c m e o da esfera maior é 12,0   c m . A magnitude do campo elétrico na superfície da esfera maior é 200   k V / m . Estime o valor da densidade superficial de carga em cada esfera.

Passo 1

Fala galera, beleza? Quando dois condutores são ligados por um fio condutor, eles irão se comportar como um único condutor. Sendo assim, o potencial elétrico das duas esferas será exatamente o mesmo!!

Passo 2

Assim, temos que

V 1 = V 2 ⟹ k Q 1 R 1 = k Q 1 R 2 Q 1 R 1 2 R 1 = Q 2 R 2 2 R 2 σ 1 R 1 = σ 2 R 2 σ 2 = σ 1 R 1 R 2

Agora, vamos usar a informação do campo elétrico:

E = Q 4 π ε 0 R 1 2 = σ 1 ε 0 σ 1 = E ε 0 = 200 × 10 3 8,85 × 10 - 12 = 1,77 × 10 - 6   C / m 2

Dessa forma, segue que

σ 2 = 1,77 × 10 - 6 ( 12,0 ) 5,00 = 4,25 × 10 - 6   C / m 2

Resposta

  • Esfera maior 1,77 × 10 - 6   C / m 2
  • Esfera menor 4,25 × 10 - 6   C / m 2 .
Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

56 . Duas esferas isolantes, idênticas e com cargas contrárias, cada qual medindo 50,0c m de diâmetro e carregando uma carga uniforme de módulo 250μ C , são colocadas a uma distância de 1,00m de um ce
60 . Duas cascas esféricas possuem um centro comum. A casca interna possui raio R 1 = 5,00c m e carga q 1 = + 3,00 × 10 - 6C ; a casca exterior possui raio R 2 = 15,0c m e carga q 2 = - 5,00 × 10 - 6C
Ordene em sequência decrescente os potenciais elétricos de V a a V e nos pontos enumerados de a até e na FIGURA Q29.11. Explique o ordenamento realizado.
A FIGURA Q29.10 mostra dois pontos interiores a um capacitor. Considere V =0 na placa negativa. a. Qual é a razão V 2 / V 1 entre os potenciais elétricos nesses dois pontos? Explique.b. Qual é a razão
Ordene em sequência decrescente os potenciais elétricos de V a a V a nos pontos enumerados de a até e na FIGURA Q29.9. Explique o ordenamento realizado.