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Energia elétrica de esfera carregada

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Energia elétrica de esfera carregada Empty Energia elétrica de esfera carregada

Mensagem por midoriya izuku Qui 12 Dez 2019, 17:32

Oi, gente, eu estou com algumas dúvidas sobre condutores esféricos carregados... considere uma esfera carrega em equilíbrio eletrostático com carga 2e... como as cargas buscam a máxima distância uma da outra, temos que elas se encontram diametralmente opostas... calculando o potencial e a energia armazenada pelas fórmulas que ensinam nos livros, temos: V=2Ke/R, E=QV/2=2Ke²/R... mas, eu resolvi calcular sem as fórmulas para testá-las e o resultando não foi bom...Para o cálculo do potencial, primeiro pensei em calcular o potencial de cada carga e somar, obtendo V=Ke/2 (errado), depois pensei em calcular o potencial no centro da esfera, somando individualmente o potencial gerado por cada carga e como esperado, deu certo e por fim, calculei o potencial no ponto médio da corda que une as duas cargas e como resultado obtive V=(2)^(1/2)Ke/R, o que é muito estranho, pois teoricamente o potencial em cada ponto da esfera deveria ser igual... para a energia armazenada, pensei em calcular a energia potencial das duas cargas usando a formula E=KQq/r e obtive E=Ke²/2R...Alguem, por favor, que me aponte os erros...Obrigado


Última edição por midoriya izuku em Qui 12 Dez 2019, 17:35, editado 1 vez(es) (Motivo da edição : erro de digitação)
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Energia elétrica de esfera carregada Empty Re: Energia elétrica de esfera carregada

Mensagem por midoriya izuku Qui 12 Dez 2019, 17:40

A única alternativa que penso para tentar corrigir o problema é considerar que as duas cargas estão em movimento circular uniforme...mas não tenho certeza ksksks
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Mensagem por midoriya izuku Qui 12 Dez 2019, 17:50

Porém como as cargas estão em movimento circular, há a aceleração e como consequência elas emitem ondas eletromagnéticas, o que diminui a energia mecânica do sistema. Portanto, elas tendem a colapsar....Assim nasce a física quântica KSKSKSKSKSKSKKS....to muito confuso
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Energia elétrica de esfera carregada Empty Re: Energia elétrica de esfera carregada

Mensagem por Elcioschin Qui 12 Dez 2019, 23:12

As duas cargas ficam fixas, diametralmente opostas, na superfície de esfera condutora.

Do ponto de vista matemático, para cálculo do potencial elétrico e do campo elétrico desta esfera, tudo se passa como se as duas cargas estivessem no centro O da esfera.

O potencial é constante em todo o volume da esfera e vale U = k.(2.e)/R = 2.k.e/R.
Para pontos externos à esfera, num ponto P qualquer, distante r do centro O, temos U = k.(2.e)/r

O campo elétrico é nulo em todo o volume da esfera. Para pontos esternos à esfera o módulo do campo elétrico vale E = k.(2.e)/r².
Para pontos infinitamente próximos da superfície E = k.(2.e)/R²

E isto é tudo. Esqueça todo o resto.
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