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By Lucien Silvano Alhanati

Física

Eletricidade ELE

Condutores elétricos em equilíbrio eletrostático ELE10

Campo elétrico produzido pelo condutor esférico ELE1002

 Como se distribuem as cargas em excesso num condutor esférico em equilíbrio eletrostático? ELE100201

As cargas em excesso se distribuem todas uniformemente na superfície externa

Qual é o valor do vetor intensidade de campo elétrico produzido por um condutor esférico carregado em equilíbrio eletrostático? ELE100202

Consideremos um condutor esférico de raio r carregado com uma carga +Q, um ponto A no interior do condutor e um ponto B distante d do centro do condutor, conforme mostra a figura:

Cálculo do vetor E

  • no ponto A - interior do condutor

    E = 0

  • no ponto B - exterior do condutor
    Direção e sentido:
    radial e voltado para fora.
    Módulo:
    Superfície gaussiana esférica mostrada na figura
    Usando a definição de fluxo F=E.S >>> F=E.4pd2 .
    Usando o Teorema de Gauss F=Q/e .
    Igualando os fluxos >>> E.4pd2 = Q/e >>> E = (1 / 4pe).Q/d2 

    E = (1 / 4pe).Q/d2 ou E = K.Q/d2 

Muito importante:

Para pontos exteriores o condutor esférico carregado se comporta como se toda carga estivesse concentrada no centro.

Qual é o gráfico do módulo do vetor intensidade de campo elétrico ao longo de um eixo que passa pelo centro do condutor esférico? ELE100203

Considere o condutor esférico carregado com uma carga +Q, mostrado na figura.

Cálculo do módulo de E: 

  • Pontos interiores
    E = 0
  • Pontos exteriores
    o condutor carregado se comporta como se toda carga estivesse concentrada no centro.
    E = K.Q / x2

Qual é o gráfico do potencial elétrico ao longo de um eixo que passa pelo centro do condutor esférico? ELE100204

Cons

 


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