Uma casca hemisférica de raio está uniformemente carregada com carga positiva de densidade superficial .
- Ache o potencial no ponto central . (Tomando )
- Uma partícula de massa e carga positiva é colocada no ponto e largada a partir do repouso. A que velocidade a partícula tenderá quando se afastar muito de .
Passo 1
Se liga! Vamos definir o elemento na superfície como
Podemos lembrar que
Passo 2
Podemos calcular o potencial como
Passo 3
Podemos achar a velocidade pedida no item (b), através da conservação da energia.
Nesse caso, a energia potencial é dada por
Lembrando que a energia cinética é
Podemos escrever que