Poder das pontas

por be_osc Qui 25 Abr 2019, 10:08

O poder das pontas é uma consequência da forma como as partículas portadoras de carga elétrica se distribuem na superfície de um condutor. Em um dado condutor carregado, em equilíbrio eletrostático, pode-se afirmar que, em relação ao restante da superfície, nas pontas:

a) A quantidade e a densidade de cargas são sempre maiores.

b) A quantidade e a densidade de cargas são sempre menores.

c) A quantidade e a densidade de cargas são sempre iguais.

d) A quantidade de cargas e sempre menor, mas a densidade de cargas é sempre maior.

e) A quantidade de cargas e sempre maior, mas a densidade de cargas é sempre menor.

Amigos, a resposta é A. Eu estava entre A e D. A minha dúvida é a seguinte, a densidade nas pontas é obviamente maior, no entanto, se a ponta é bem menor do que uma curva grande, por exemplo, essa curva grande não teria mais carga elétrica?

por **Elcioschin** Qui 25 Abr 2019, 11:43

Não.

O que define o "poder das pontas" é a densidade superficial δ ---> δ = q/A

Nas pontas a área A é muito pequena, logo, δ é elevado.
Isto significa que o campo elétrico próximo das pontas é maior do que nas regiões arredondadas: isto explica o poder dos para-raios em atrair descargas atmosféricas.

por **Medeiros** Qui 25 Abr 2019, 15:17

explica também o efeito de franjeamento nas bordas dos capacitores de placas?

por **Elcioschin** Qui 25 Abr 2019, 20:22

Não tenho conhecimento sobre franjeamento em bordas de capacitores planos, para poder responder.

por GBRezende Qui 25 Abr 2019, 20:29

Também estou confuso nesta questão:
Lembro claramente de ter aprendido que na ponta menor, a densidade, ou seja, a carga por m² é maior do que na ponta menor. Mas que a quantidade de cargas na ponta maior é do que na ponta menor, menos tendo menos cargas por m². Não entendo pq seria a letra B. A menos que esteja se referindo que *as pontas* no plural, ou seja, ambas as pontas, terão densidade e quantidade de carga maior do que no meio, o que ai faz sentido, pra mim.

por **Medeiros** Qui 25 Abr 2019, 21:59

Obrigado Élcio.
tenho, lá no fundo da mente, uma antiga e vaga lembrança sobre algo desse tipo. Por isto -- e pela enorme preguiça em pesquisar -- perguntei.

por **Medeiros** Sex 26 Abr 2019, 01:49

Élcio
fiz uma procura rápida no Google. Percebo que me expressei mal, ao invés de franjeamento, deveria ter dito efeito de borda. Enfim, achei uma figura e alguns links citando que esse efeito é desconsiderado para o cálculo da capacitância -- a qual, a rigor, com tal efeito é um pouco maior do que a calculada.

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.if.ufrgs.br/tex/fis142/mod05/m_s03.html&ved=2ahUKEwj78byb-OzhAhV0H7kGHWRvDGMQFjAMegQIBBAB&usg=AOvVaw1fp0tr1M7GXThmY9vf4X2H

por be_osc Sex 26 Abr 2019, 20:11

Mestre Élcio, a densidade nas pontas é maior. OK. Mas o que faz isso ser verdadeiro é justamente a área minúscula, não a grande quantidade de cargas. Então, teoricamente, mesmo tendo densidade menor, como a parte arredondada é "infinitamente" maior, teria mais carga.

Eu, assim como o Rezende, fiquei um tanto confuso.

por **Elcioschin** Sáb 27 Abr 2019, 09:47

A tendência das cargas é se acumular nas regões pontiagudas, isto é, a distribuição de cargas não é uniforme.
Assim, além da área destas regiões ser menor, a quantidade de cargas é maior.
Isto implica numa elevada densidade superficial de cargas.