Questões sobre Cargas Elétricas e Campos Elétricos

Questão 1 40 pts Considere duas esferas não maciças e concêntricas de raio a e b e com carga total Qa e Qb respectivamente O raio b é maior do que o raio a A região no interior e exterior das esferas têm permissividade ε onde ε ε0 a 05 pts Determine a densidade superficial de carga às esferas de raio a e b b 05 pts Aplique a Lei Gauss e determine uma expressão para o campo elétrico no interior das duas esferas 0 R a c 10 pts Aplique a Lei Gauss e determine uma expressão para o campo elétrico na região entre as duas esferas a R b d 05 pts Aplique a Lei Gauss e determine uma expressão para o campo elétrico no exterior das duas esferas R b e 05 pts Determine a relação entre Qa e Qb de maneira que o campo elétrico na região entre as duas esferas seja igual a zero f 05 pts Faça um gráfico para o campo elétrico para 0 R Marque os pontos de abscissa e ordenada para R 0 R a e R b Questão 2 30 pts Considere um disco carregado com uma densidade superficial de carga σ O disco tem raio a e está localizado no plano xy e centrado na origem a 10 pts Determine uma expressão para o potencial eletrostático no ponto de coordenadas 00z para z 0 b 10 pts Utilize o resultado obtido no item a e determine uma expressão para o campo elétrico no ponto de coordenadas 00z para z 0 c 05 pts Faça um gráfico para o potencial eletrostático para 0 z obtido na letra a Marque os