Uma esfera condutora de raio R possui uma carga positiva e encontra-se em equilíbrio eletrostático. Considere os três gráficos mostrados na figura abaixo, indicados por I, II e III. Quais destes gráficos melhor representam o comportamento do módulo do campo elétrico E(r) e do potencial elétrico V (r) produzidos pela esfera como função da distância r até o seu centro, respectivamente?

(a) I e II

(b) II e I

(c) I e III

(d) II e III

(e) III e I

(f) III e II

Passo 1

Opa! Aqui temos que lembrar de algumas coisas importantes. No interior de um condutor em equilíbrio o campo elétrico é nulo. Ou seja, para a região r < R , E = 0 . E depois ele vai decair com o inverso do quadrado, E = k q r 2 . A única imagem que nos mostra isso é a II.

E para o potencial. No equilíbrio eletrostático, todo o condutor é uma superfície equipotencial. Então na região r < R o potencial tem que permanecer constante. . A única imagem que nos mostra isso é a III.

Resposta

Letra d).

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