Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 24.Problemas Adicionais - Ex. 72
Uma esfera condutora de de raio possui uma carga de distribuída uniformemente na superfície. Seja um ponto situado a do centro da esfera, um ponto da superfície da esfera e um ponto situado a do centro da esfera. (a) Qual é a diferença de potencial ? (b) Qual é a diferença de potencial ?
Passo 1
Fala aí, pessoal! 😉
A questão pede para calcular a diferença de potencial em situações diferentes em uma esféra carregada uniformemente, basicamente temos que calcular o potencial, então começamos o potencial da esfera.
Como o campo elétrico no interior da esfera é zero, o potencial é o mesmo em toda a esfera
e, portanto, o potencial no ponto A tem o mesmo valor que na superfície de uma esfera carregada:
na qual é a carga da esfera e é o raio da esfera.
Em pontos fora da esfera, o potencial é dado pela Eq. 24-26 e, portanto,
na qual é a distância entre o ponto e o centro da esfera.
Tranquilo até aqui? 😁
Passo 2
(a) Para calcular o potencial elétrico de
Temos e logo:
Dessa forma, temos
Legal, né? 😁
Passo 3
(b) Para calcular o potencial elétrico de
Temos e logo:
Ou seja...
E aí! o que achou? Responde Aí! ���
Resposta
(a)
(b)