Uma esfera sólida não condutora tem diâmetro igual a , tem seu centro no eixo em e tem uma densidade volumétrica uniforme de carga de . Uma fina casca esférica não condutora é concêntrica à esfera, tem diâmetro de e densidade superficial uniforme de carga de . Calcule o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico em (a) , , (b) , e (c) e .
Passo 1
A figura abaixo ilustra o que o enunciado disse.
Passo 2
- Aplicando a lei de Gauss, temos
- Da mesma forma, temos que
- Temos
Porém, temos que
De forma eu
Ou, em termos vetoriais,
Notemos que
Assim,
Assim, o módulo vale
Passo 3
Ou, em termos vetoriais,
notemos que
Assim, segue que
O módulo será:
Passo 4
onde
Ou seja,
Em termos vetoriais, temos
onde
Dessa forma, segue que
O módulo será:
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)