Exercícios Resolvidos de Indução eletrostática

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Enunciado

4. Uma carga pontual – Q está no centro de uma casca esférica condutora aterrada de raio interno R 1 e raio externo R 2 , como mostra a figura abaixo.

Qual das afirmações abaixo é verdadeira?

Escolha uma:

(a) Nenhuma das alternativas é verdadeira

(b) A superfície interna da casca tem carga elétrica + Q enquanto a superfície externa tem carga nula.

(c) A carga elétrica em ambas as superfícies da casca é + Q

(d) A carga elétrica em ambas as superfícies da casca é nula

(e) A superfície interna da casca tem carga elétrica + Q enquanto a superfície externa tem carga elétrica - Q .

Passo 1

E aí meus queridos! Quarta questão aí na área, hein!?

Se liga só! O enunciado e a imagem nos dizem que a casca condutora esférica está aterrada. Logo, não deve haver diferença de potencial entre a casca e a terra, ou seja o campo elétrico fora da casca esférica deve ser nulo.

Se a terra tem carga nula, então a superfície externa também vai ter carga nula.

Só que para que isso aconteça, é preciso que a carga elétrica total na casca condutora seja nula também.

Uma vez que temos uma carga - Q no centro da casca, para que a resultante de cargas seja nula, é preciso ter uma carga + Q na superfície interna da casca...

- Q + + Q = 0

Assim, não teremos campo elétrico fora da casca condutora. E então, a letra ( b ) é a nossa alternativa correta.

Captou!?

Se sim! Então, bora pra frente que atrás vem gente!

Resposta

(b) A superfície interna da casca tem carga elétrica + Q enquanto a superfície externa tem carga nula.

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