Duas cascas condutoras concêntricas têm raios R1=0,500 m e R2=1,00 m, cargas uniformes q1=+2,00 mu C e q2=+1,00 mu C e espessura insignificante. Determine o módulo do campo elétrico E a uma distância do centro de curvatura das cascas r=0,200 m.

Passo 1

Beleza, o enunciado diz: temos duas cascas condutoras concêntricas, com raios

  • e cargas uniformes
  • na casca interna
  • na casca externa
Queremos o módulo do campo elétrico a uma distância do centro.
Conteúdo: eletrostática, mais precisamente a Lei de Gauss.
O que a gente vai precisar:
  1. Escolher uma superfície gaussiana esférica de raio .
  2. Calcular a carga total “presa” dentro dessa superfície.
  3. Aplicar a Lei de Gauss .

Passo 2

Primeiro, pensa em onde estamos: . Isso é menor que . Ou seja, a nossa esfera gaussiana está totalmente dentro da casca interna.

Passo 3

Agora, teoricamente, todo condutor distribui carga na superfície externa. Como a gente está dentro da casca interna, nenhuma das cargas Qint = 0 e está dentro da nossa superfície. Logo:

Passo 4

Aplica a Lei de Gauss:
oint vec E cdot dvec A = E cdot 4pi r^2 = Qintvarepsilon0 = 0varepsilon0 = 0
Como E = 0 , só resta

Resposta

O módulo do campo elétrico a boxedE = 0 N/C é

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