Um condutor com uma cavidade tal como aquela indicada na Figura 22.23 c possui uma carga total igual a + 5,0   n C . A carga existente no interior da cavidade, isolada do condutor, é igual a - 6,0   n C . Qual é a quantidade de carga existente sobre a a superfície interna do condutor? b a superfície externa do condutor?

Passo 1

Considerando uma superfície gaussiana esférica que esteja entre as superfícies da cavidade e do condutor, podemos notar que nessa região não há nenhuma carga e, por isso, o campo elétrico gerado é nulo.

Para resultar nesse campo nulo, a carga na superfície interna do condutor deve ter mesma intensidade, porém sinal oposto a carga no interior da cavidade para que elas se anulem na região do campo elétrico zero.

Logo:

q a = + 6,0   n C

Passo 2

Agora, podemos considerar uma superfície gaussiana que seja ligeiramente maior do que a superfície do condutor. Nesse caso, a superfície gaussiana envolve as duas cargas existentes.

Assim, a carga no exterior do condutor será resultado da soma dessas cargas:

Q = q c o n d u t o r + q c a v i d a d e = + 5,0   n C - 6,0   n C

Resposta

a   + 6,0   n C

b - 1 , 0   n C

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados