Exercícios Resolvidos de Potencial Elétrico Gerado por Corpos Extensos

Uma esfera condutora de raio R carregada com um excesso de carga positiva está muito longe de quaisquer outras cargas. Qual dos gráficos ilustra o potencial elétrico devido à esfera carregada em função da distância r ao centro da esfera.

Considere a origem do potencial V = 0 em r → ∞

Passo 1

Ver o caso em que r ≤ R . Nessa situação, estamos dentro da esfera condutora. Dentro de corpos condutores o campo elétrico é nulo. Porém, isso não significa que o potencial seja nulo, isso significa que a variação de potencial é nula! Então, até R temos alguma coisa constante. Ficamos entre a letra (B) e (D)

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Passo 2

O potencial elétrico não pode dar saltos! Lembra que eu disse que a variação do potencial elétrico é gerada por um campo? Se o potencial elétrico der um salto como na letra (B), o campo elétrico gerado por essa variação brusca de potencial seria infinito!

Então ficamos com a letra (D). No mais, podemos ver que conforme r vai crescendo na figura da letra (D), o potencial vai se aproximando de zero, que é o valor de V no infinito, como dito pela questão.

Resposta

Letra (D).

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