Enunciado

Um condutor esférico tem raio de 14,0 cm e carga de 26,0 mC. Calcule o campo elétrico e o potencial elétrico a (a) r = 10,0 cm, (b) r = 20,0 cm e (c) r = 14,0 cm do centro.

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

Para pontos na superfície e externos, a esfera de carga se comporta como uma partícula carregada em seu centro, tanto para a criação de campo quanto potencial.

Letra a:

Dentro de um condutor quando as cargas não estão se movendo, o campo elétrico é zero e o potencial é uniforme, o mesmo que na superfície, e E = 0.

V = k e q R = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 26.0 × 10 - 6 C 0.140 m = 1.67 M V

Passo 2

Letra b:

E = k e q r 2 = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 26.0 × 10 - 6 C ( 0.200 m ) 2 = 5.84 M N / C   p a r a   l o n g e V = k e q R = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 26.0 × 10 - 6 C 0.200 m = 1.17 M V

Passo 3

Letra c:

E = k e q R 2 = 8.99 × 10 9 N ⋅ m 2 C 2 26.0 × 10 - 6 C ( 0.140 m ) 2 = 11.9 M N / C   p a r a   l o n g e V = k e q R = 1.67 M V

Resposta

  1. 1.67 M V
  2. 5.84 M N / C  para longe e 1.17 M V
  3. 11.9 M N / C   para longe e 1.67 M V
Ver Outros Exercícios desse livro