Question

campo e potencial elétrico de um condutor esférico

Answer 1

Resposta:

Para um corpo de pequenas dimensões e carregado de eletricidade, desprezamos o seu volume e consideramos como se fosse uma carga elétrica concentrada num ponto. Nesse caso:

Campo elétrico

Potencial elétrico

Condutor esférico: a carga elétrica e uma esfera condutora, em equilíbrio eletrostático e isolada de outras cargas, distribui-se uniformemente pela sua superfície, devido à repulsão elétrica.

Seja R o raio da esfera e d a distância do centro da esfera até o ponto onde se querem o campo elétrico E e o potencial V.

Para pontos:

1) Externos à esfera:

Para pontos externos à esfera (d > R), consideramos como se a carga fosse puntiforme e localizada no centro da esfera:

2) Na superfície da esfera:

a intensidade do campo elétrico na superfície da esfera fica reduzido à metade do campo elétrico muito próximo dessa superfície. Entretanto, o potencial elétrico coincide com o potencial num ponto muito próximo.

Superfície → d = R.

3) No interior da esfera:

Para pontos no interior da esfera, a intensidade do campo elétrico é nula e o potencial elétrico coincide com o da superfície.

Interior → d < R.

Observação: a intensidade do vetor campo elétrico no interior de um condutor carregado de eletricidade e em equilíbrio eletrostático é sempre nulo.

Explicação: