Enunciado
Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 28.Exercícios e Problemas - Ex. 4
A correia de um acelerador Van de Graaff tem de largura e se move a . A correia transporta cargas para a esfera numa taxa correspondente a . Calcule a densidade superficial de carga na correia. (Veja a Seção 26-12).
Passo 1
Fala galera, bora lá! O primeiro passo é analisar a definição de densidade superficial de carga. Ela é dada por
Sendo a área da correia, . A variável é o comprimento da correia e é a largura. Não temos o valor do comprimento, mas podemos usar a equação da velocidade para saber seu valor.
E também podemos usar a definição de corrente elétrica e trocar o por
Passo 2
Agora que já sabemos como determinar o comprimento da correia e a carga , então podemos substituir tudo na equação da densidade superficial, assim
Pronto!! Agora temos todos os valores e podemos calcular.
Resposta
A densidade superficial de carga na correia é