Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 26.2 - Ex. 3

Uma correia de de largura está se movendo a entre uma fonte de cargas e uma esfera. A correia transporta as cargas para a esfera a uma taxa que corresponde a . Determine a densidade superficial de cargas da correia.

Passo 1

Olá, meu nobre amigo. Yuri aqui e estarei te ajudando a resolver essa atividade.

Aqui temos uma situação onde as cargas elétricas são transportadas por uma correia. A correia então é como se fosse o nosso fio, onde a corrente elétrica transporta as cargas. Queremos então descobrir a densidade de carga desta correia nesta situação.

Primeiramente, vamos calcular quanto tempo demora para a correia passar completamente pela esfera:

Onde, d é o comprimento da correia.

Passo 2

Também, podemos calcular a carga pela fórmula:

temos que a densidade superficial é:

Como a área da correia é a largura, L, pelo diâmetro:

substituindo o tempo com a relação que encontramos no passo 1:

Resposta

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