Enunciado
Física - Moysés - Vol. 3- Ed: 1º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 12a
Uma casca esférica de raio interno b e raio externo c, uniformemente carregada com densidade de carga volumétrica , envolve uma esfera de raio , também carregada uniformemente com a mesma densidade de carga (fig.).
Calcule o campo elétrico na região
Passo 1
Se liga! Para calcular o campo elétrico, aqui a maneira mais simples de fazer é aplicando a lei de Gauss
Para a região , temos a figura a seguir.
Passo 2
Mas quem é a área?Vamos considerar a área da esfera de raio é
Passo 3
Agora vem a outra questão, quem é ?
Isso mesmo, é a carga localizada dentro da esfera de raio.
Temos que a densidade de carga volumétrica é
Substituindo e na expressão do fluxo para calcular o campo, teremos
Sabendo que o campo aponta para fora na direção radial, temos
Resposta
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