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Enunciado

Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 23.1 - Ex. 42

  1. Determine a carga líquida máxima que pode ser colocada em um condutor esférico de raio 16   c m antes que a ruptura dielétrica do ar ocorra.
  2. Qual é o potencial elétrico da esfera quando ela tem esta carga máxima? (Considere que o potencial seja zero bem distante de todas as cargas.)

Passo 1

Fala ai, gente :D Então, a ruptura dielétrica do ar ocorre quando o valor do campo elétrico ultrapassa certo valor. Esse valor, em média, é 3,0   M V / m .

Passo 2

  1. Como

    2. E = k Q R 2 ⟹ Q = E R 2 k

    Substituindo os dados numéricos, temos

    Q = 3,0 × 10 6 0,16 2 9,0 × 10 9 = 8,5 × 10 - 6   C

  2. Nesse caso, o potencial elétrico é

V = k Q R = E ⋅ R V = 3,0 × 10 6 × 0,16 V = 4,8 × 10 5   V

Resposta

  1. 8,5 × 10 - 6   C
  2. V = 4,8 × 10 5   V
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