A cavidade do problema 83b é agora preenchida com um material carregado uniformemente, não condutor, com uma carga total . Calcule os novos valores do campo elétrico nos pontos 1 e 2 mostrados na Figura 22-46.
Passo 1
Nesse problema, vamos utilizar o princípio da superposição e a fórmula já obtida no exercício 83:
Passo 2
- Campo no ponto 1: Já vimos que o campo no ponto 1, devido apenas a esfera vazia, era dado por:
- No ponto 2, o campo da esfera com o buraco seria dado por:
Quando colocamos a parte condutora com carga , ela irá contribuir com um campo elétrico dado por
onde
Assim,
Dessa forma, o campo elétrico será dado por:
Passo 3
O campo gerado pela nova esfera colocada, será dado por:
Ou seja,