Um cabo coaxial de 50 m de comprimento tem um condutor interno com diâmetro de
e carga de
. O condutor externo tem diâmetro de d2=8,77e-03 m e carga de - 81 e-7 C. Qual a diferença de potencial elétrico entre os condutores? Considere que o espaço entre os condutores é preenchido com ar. Use
e de a resposta em Volts.
Escolha uma opção:
A. nenhuma das outras
B. 3206,88
C. 2473,46
D. 1765,96
A. nenhuma das outras
B. 3206,88
C. 2473,46
D. 1765,96
Passo 1
O enunciado pede a diferença de potencial entre os condutores de um cabo coaxial cujo condutor interno de diâmetro
tem carga
e o externo de diâmetro
tem carga
, com comprimento
. O conteúdo é o cálculo de potencial em uma geometria cilíndrica usando o campo elétrico
e a relação
.
Passo 2
Calculamos a densidade linear de carga
:
Passo 3
A diferença de potencial entre raios
e
é
Como
, fica
Passo 4
Calculamos os raios e o logaritmo:
Passo 5
Substituindo valores em
:
Resposta
B. 3206,88 V