Nei pressi della superficie di una sfera di metallo di raggio 25 cm, il campo elettrico è $9,6 \cdot 10^{3} N / C$. Calcola:
- l'intensità del campo elettrico a $75 cm$ dalla superficie della sfera;
D la densità superficiale di carica sulla sfera;
- la carica totale sulla sfera.
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Livello 0
Il campo diminuisce con il quadrato della distanza dal centro della sfera.
Il campo per il teorema di Gauss si calcola considerando la carica tutta concentrata nel centro della sfera.
E = k Q / R^2;
E1 = 9,6 * 10^3 N/C;
R1 = 0,25 m;
Q = E1 * R1^2 / k = 9,6 * 10^3 * 0,25^2 / (9 * 10^9) = 6,67 * 10^-8 C; (carica sulla sfera).
Q = 67 * 10^-9 C = 67 nC.
R2 = 0,25 + 0,75 = 1,0 m;
E2 = 9 * 10^9 * 6,67 * 10^-8 /(1,00)^2 = 600 N/C; (non va bene 1100 N/C).
Il testo dà un risultato sbagliato, ha considerato (R2)^2 = (0,75)^2, invece va presa la distanza dal centro della sfera. Chiedi al tuo professore e discutete.
sigma = Q / Area sfera = 67 * 10^-9 / (4 * 3,14 * 0,25^2);
sigma = 8,53 * 10^-8 C/m^2 = 85 nC/m^2 (densità di carica).
Ciao @dedida
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Genius I
