No interior de uma esfera condutora maciça e desc...
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Ano: 2012
Banca:
CESGRANRIO
Órgão:
Transpetro
Prova:
CESGRANRIO - 2012 - Transpetro - Engenheiro Júnior - Elétrica |
Q263982
Engenharia Elétrica
No interior de uma esfera condutora maciça e descarregada, de raio a [m], são feitas três cavidades esféricas com mesmo raio r [m], conforme figura acima. No centro de cada cavidade é colocada uma carga puntiforme positiva, cujos valores, em [C], são: 2q, 3q e 5q, onde q é carga de referência, de valor constante. Considere que os meios, no exterior da esfera condutora e nos interiores das cavidades, têm a mesma permissividade ε0 [F / m].
A intensidade de campo elétrico, E [V/m], no ponto X externo à esfera, é
A carga líquida envolvida é a soma das cargas das 3 esferas
Qliq=2q+3q+5q=10q
A distância entre o centro da esfera e o ponto desejado é r=(a+b)
Aplicando a lei de Coulomb
F=Qliq/(4piE0)*[1/r^2]
F=10q/(4piE0)*[1/(a+b)^2]
F=5q/[2piE0*(a+b)^2]
B