Una carica puntiforme di 4pC e posta al centro di una sfera cava conduttrice (raggio interno= 2 cm, raggio esterno= 4 cm) avendo una carica netta di 4pC. determinare l'intensità del campo elettrico in un punto a 6 cm dalla carica puntiforme.
Una carica puntiforme di 4pC e posta al centro di una sfera cava conduttrice (raggio interno= 2 cm, raggio esterno= 4 cm) avendo una carica netta di 4pC. determinare l'intensità del campo elettrico in un punto a 6 cm dalla carica puntiforme.
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Livello 1
manca una foto del testo...
Una carica puntiforme di 4pC e posta al centro di una sfera cava conduttrice (raggio interno= 2 cm, raggio esterno= 4 cm) avendo ??? (chissà a cosa si riferisce ???** non è... avente come l'ho interpretato io) una carica netta di 4pC. determinare l'intensità del campo elettrico in un punto a 6 cm dalla carica puntiforme.
...sulla superficie conduttrice (nera) si raccoglie , uniformemente distribuita, sia la carica della sfera cava, la carica netta +4pC , e sia ,sempre della sfera cava, + 4pC rimasti scoperti dalla migrazione di -4pC sulla superficie interna della sfera cava (in nero nel disegno che annullano quella carica centrale puntiforme) totale 4+4 = 8 pC = qtot = qest e tale è il Gauss applicato ad una superficie chiusa , sia chiaro qualunque purchè esterna alla sfera cava individuata da ri ≤ r ≤ Re , come ad es. quella la cui traccia è il contorno dorato in figura.
th di Gauss
"flusso uscente da una superficie chiusa dell'induzione elettrica D = eps*E vale la carica racchiusa"
in definitiva {visto che il disegno non rispetta le proporzioni}
campo radiale dovuto alla carica centrale +4pC fino a r < ri = 2cm
da r = ri = 2cm fino a r< rest =4 cm campo nullo ,
da r = rest = 4 cm --> oo campo radiale dovuto a
...determinare l'intensità del campo elettrico in un punto a 6 cm dalla carica puntiforme
semplicemente dalla formula del campo radiale sostituendo i valori opportuni...
E(0.06 =ro > Re) = k*qtot/(ro)² = ~ 9*10^9*8*10^-12/(0.06)² = 20 N/C
--------------------------------------
**
se il ...do è riferito alla qtot ...vuol dire che la sfera cava è neutra!!!
quindi ---> qtot = qest = 4 pC
E(0.06 =ro > Re) = k*qtot/(ro)² = ~ 9*10^9*4*10^-12/(0.06)² = 10 N/C
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Livello 5
@nik Credo che consideri solo la carica sulla superficie esterna (+8pC) e dimentichi che la carica centrale +4pC è ancora presente e contribuisce al campo elettrico totale per r>4cm.
La carica centrale non viene "neutralizzata" dalla carica indotta sulla superficie interna (−4pC) perché: la carica indotta −4pC serve solo a rendere nullo il campo all'interno del conduttore (per2cm<r<4cm). Per r>4cm, sia la carica centrale che quella sulla superficie esterna contribuiscono al campo.
Nel calcolare il campo elettrico pari a 20N/C credo che tu abbia commesso un errore concettuale: hai considerato solo la carica sulla superficie esterna (+8pC), ignorando la carica centrale +4pC.
In realtà:la carica centrale
+4pC è ancora attiva e contribuisce al campo per r>4cm.
La carica indotta −4pC sulla superficie interna non annulla la carica centrale all'esterno, ma solo nel conduttore. Secondo me il campo elettrico a 6cm è 30N/C.
ok
