Se rocía una capa muy delgada y uniforme de pintura con carga sobre la superficie de una esfera de plástico cuyo diámetro es de 12.0 cm, para dar una carga de -15.0 uC. encontrar el campo electrico a) apenas dentro de la capa de pintura; b) inmediatamente afuera de la capa de pintura c) 5.00 cm afuera de la superficie de la copa de pintura
Respuestas
Respuesta.
Para resolver este problema se debe aplicar la ecuación del campo eléctrico en una superficie esférica es:
E = Q*r/4π*εo*R³
Datos:
Q = -15 μC = -15x10⁻⁶ C
R = 12 cm = 0.12 m
r es la distancia del centro a la que se mide el campo.
εo = 8.85x10⁻¹² C²/Nm²
a) Para el caso r < R, se tiene que:
r/R < 1
E = (-15x10⁻⁶)/4π*(8.85x10⁻¹²)*(0.12)² * (r/R)
E = -9366463.223 * (r/R)
Entonces:
E > -9366463.223 (N/C)
b) Para r > R se tiene que:
r/R > 1
E = (-15x10⁻⁶)/4π*(8.85x10⁻¹²)*(0.12)² * (r/R)
E = -9366463.223 * (r/R)
E < -9366463.223 (N/C)
c) Para r = 5 cm + 12 cm = 0.17 m
Sustituyendo:
E = (-15x10⁻⁶)*0.17/4π*(8.85x10⁻¹²)*(0.12)³
E = -13269156.23 N/C
no tengo la respuesta completa pero al revisar el área de una esfera es 4/3 de pi por el radio al cubo el radio en este caso seria la mitad de diámetro o sea 6 cm la ecuación esta bien planteada, hay que cambiar valores