Condensador esférico ligado à terra
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Metadata
- CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
- AREA: Física
- DISCIPLINA: Eletromagnetismo e Óptica
- ANO: 2
- LINGUA: pt
- AUTOR: Jorge Loureiro
- MATERIA PRINCIPAL: Eletrostática na matéria
- DESCRICAO: Determinação do potencial e do campo elétricos no espaço entre armaduras. Determinação da carga elétrica em cada armadura e no dielétrico.
- DIFICULDADE: ****
- TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 15 min
- TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 30 min
- PALAVRAS CHAVE: campo elétrico, condensador, dielétrico, potencial, Poisson
Considere o condensador esférico representado na figura, constituído por um condutor interior de raio \(R_1 = 2\text{ cm}\) e por uma coroa esférica de raios \(R_2 = 4\text{ cm}\) e \(R_3 = 6\text{ cm}\), separados por um dielétrico de permitividade relativa \( \epsilon_r = 2 \).
- Sabendo que os dois condutores se encontram aos potenciais \(V_1 = 450\text{ V}\) (condutor interior) e \(V_2 = 0\) (coroa esférica), determine as expressões do potencial elétrico e do campo eletrostático no espaço entre armaduras.
- Determine a carga elétrica existente em cada armadura do condensador e as densidades de carga de polarização no dielétrico.