Uma casca esférica isolante, com raio interno de 25c m e raio externo de 60c m , possui uma carga de + 150μ C uniformemente distribuída pela sua superfície. O ponto a está no centro da casca, o pontob está na superfície interna e o ponto c está na superfície externa.a)Qual será a leitura de um voltímetro entre os seguintes pontos: i )aeb ; i i )bec ; i i i )cei n f i n i t o ; i v )aec ?b) Qual está no potencial mais elevado? i )ao ub ; i i )bo uc ; i i i )ao uc ? Qual das respostas, se existir alguma, teria o sinal invertido, caso as cargas fossem - 150μ C ?

letra a) i )aeb V a - V b = 0 ; i i )bec V b - V c = 0 ; i i i )cei n f i n i t o V c - V ∞ = 2,25 ⋅ 10 6V ; i v )aec V a - V c = 0 letra b) Mesmo potencial; ( i i i )cei n f i n i t o

Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 23.Problemas - Ex. 74

Uma casca esférica isolante, com raio interno de e raio externo de , possui uma carga de uniformemente distribuída pela sua superfície. O ponto está no centro da casca, o ponto está na superfície interna e o ponto está na superfície externa.

a)Qual será a leitura de um voltímetro entre os seguintes pontos: ; ; ; ?

b) Qual está no potencial mais elevado?;;? Qual das respostas, se existir alguma, teria o sinal invertido, caso as cargas fossem ?

Passo 1

letra a)

Para , o campo elétrico é nulo porque não há carga envolvida. Então o potencial é constante. Logo os casos serão iguais:

Além disso, o potencial no infinito é igual a zero e como o potencial da casca esférica é , temos então:

Passo 2

letra b)

Agora precisamos avaliar onde está o potencial mais elevado

MAS… . Então!!!! Eles têm o mesmo potencial

Passo 3

O único caso em que a diferença de potencial mudaria com o sinal da carga seria o caso . Ficaria:

Resposta

letra a) ; ; ;

letra b) Mesmo potencial;

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