Um corpo esférico de
é colocado em contato com outro corpo esférico de
. Sabe-se que o corpo B possui
do raio do corpo A . Qual a carga elétrica dos dois corpos após atingirem o equilibrio eletrostático?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos duas esferas metálicas: a esfera A com carga inicial
e a esfera B com
. Também sabemos que o raio de B é
do raio de A. Colocando-as em contato, elas trocam carga até ficarem no mesmo potencial (equilíbrio eletrostático).
Conteúdo: eletrostática de condutores – conservação de carga e igualdade de potencial – e a relação .
Conteúdo: eletrostática de condutores – conservação de carga e igualdade de potencial – e a relação
Passo 2
Primeiro, vamos usar a conservação de carga. A carga total antes do contato é
Passo 3
No equilíbrio, ambas as esferas ficam no mesmo potencial
. Para uma esfera de raio
e carga
, vale
Então, se chamarmos de
e
as cargas finais, temos
Mas
, logo
Passo 4
Agora juntamos isso com a conservação de carga:
Isso dá
E para
: