Una esfera aislante sólida de 5 cm de radio, tiene una carga
eléctrica distribuida uniformemente en todo su volumen.
Concéntrico con la esfera hay un cascarón esférico conductor
sin carga neta, como se muestra en la figura P24.11. El radio
interior del cascarón mide 10 cm, y el radio exterior 15 cm. No
hay otras cargas en las cercanías. a) Clasifique la magnitud del
campo eléctrico en los puntos (a un radio de 4 cm), B (radio
de 8 cm), C (radio de 12 cm) y D (radio 16 cm) de mayor a
menor. Muestre cualquier caso de igualdad en su clasificación.
b) De igual modo, clasifique el flujo eléctrico a través de las
superficies esféricas concéntricas a través de los puntos A, B,
C y D.
Respuestas
a) La magnitud del campo eléctrico en los puntos A, B, C y D de mayor a menor es : D. E = 3.5156*10^11*q ;B. E = 1.4062*10^12*q ; A y C . E=0 .
b) El flujo eléctrico a través de las superficies esféricas concéntricas a través de los puntos A, B, C y D son : En Ay C : Ф = 0 y en By D : Φ = q/εo
Esfera aislante sólida : carga eléctrica distribuida en su volumen
resf = 5cm
cascarón esférico conductor sin carga neta :
rint = 10 cm
rext = 15 cm
a) E=?
A. r= 4 cm B. r = 8 cm C.r = 12 cm D. r = 16 cm de mayor a menor
b) Ф =?
En los mismos puntos A,B,C y D .
a) Para el punto A : E= 0 , ya que r< 5 cm
punto B : E * A = q/ εo
E = 1/4πεo* q/r² para 5 cm< r< 10cm
E = K*q/r² = 9*10^9 N*m2/C2*q/(0.08m )²
E = 1.4062*10^12*q
punto C : 10 cm< r< 15cm r = 12 cm = 0.12 m
E=0
punto D : r> 15 cm r= 16 cm = 0.16 m
E = 1/4πεo* q/r²
E = K*q/r² = 9*10^9 N*m2/C2*q/(0.16m )²
E = 3.5156*10^11*q
b ) Punto A . Ф = q/εo =0
Punto B. Φ = q/εo
Punto C. Φ = q/εo =0
Punto D. Φ = q/εo
Respuesta:
A>B>D>C
Explicación:
