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Enunciado

Física - Halliday - Vol 3- Ed: 4º - Capítulo 26.Exercícios e Problemas - Ex. 79

Duas esferas metálicas têm raio de 3   c m e cargas de + 1 × 10 - 8 C e - 3 × 10 - 8 C . Suponha que estas cargas estejam distribuídas de maneira uniforme e que os centros das esferas estejam afastados 2 metros um do outro. Sendo assim, calcule: (a) o potencial do ponto situado à meia distância entre os centros das esferas e (b) o potencial de cada esfera.

Passo 1

E aí pessoal tudo belezinha? O enunciado pede que a gente determine o potencial de Duas esferas metálicas têm raio de 3   c m e cargas de + 1 × 10 - 8 C e - 3 × 10 - 8 C .

  1. No ponto situado à meia distância, o potencial é dado por

A equação é dada a seguir:

V = 1 4 π ϵ 0 + 1 × 10 - 8 1   m + - 3 × 10 - 8 1   m = 9 × 10 9 × ( - 2 ) × 10 - 8 = - 180 V

Passo 2

(b) gurizada como d é muito maior que r , para calcular o potencial de cada esfera podemos desprezar a influência mútua entre as esferas. Portanto,

V 1 = 1 4 π ϵ 0 q 1 r = 9 × 10 9 1 × 10 - 8 3 × 10 - 2 = 3000 V

V 2 = 1 4 π ϵ 0 q 2 r = 9 × 10 9 - 3 × 10 - 8 3 × 10 - 2 = - 9000 V

Resposta

a . - 180 V

b. V 1   = 3000 V

V 2 = - 9000 V

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