PiR2
Gostaria de reagir a esta mensagem? Crie uma conta em poucos cliques ou inicie sessão para continuar.

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

3 participantes

Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por cassiobezelga Qua 08 Jul 2015, 11:33

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça é carregada ao potencial positivo de 1 volt e introduzida em uma grande esfera metálica oca carregada ao potencial de 104 volts. Se a esfera pequena é posta em contato com a superfície interna da esfera oca,

A) uma parte da carga da esfera oca se transfere para a esfera maciça, cujo potencial cai a zero.
B) uma parte da carga da esfera oca se transfere para a esfera maciça, cujo potencial se eleva para 104 volts.
C) uma parte da carga da esfera maciça se transfere para a esfera oca, e o potencial da esfera maciça cai a zero.
D) toda a carga da esfera maciça se transfere para a esfera oca, e o potencial da esfera maciça fica igual a 104 volts.
E) Nenhuma das respostas anteriores.

Por que o potencial continuou o mesmo? Eu teria marcado a E
cassiobezelga
cassiobezelga
Mestre Jedi
Mestre Jedi

Mensagens : 509
Data de inscrição : 29/07/2013
Idade : 33
Localização : floriano piaui brasil

Ir para o topo Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty Re: (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por Elcioschin Qua 08 Jul 2015, 19:22

Numa esfera metálica carregada (maciça ou oca) a carga se distribui uniformemente pela superfície externa dela.
Assim, nela NÃO pode existir carga elétrica no interior (o campo elétrico é nulo no interior)

Quando a esfera maciça menor é introduzida na oca maior e toca na superfície interna da oca, ela passa a fazer parte da esfera oca. Logo, TODA a carga da menor passa a se distribuir também pela superfície externa da maior.

Seja q a carga da menor e Q a da maior antes do contato. Suponho que U = 104 V

u = kq/r ---> 1 = k.q/r ---> q = r/k

U = k.Q/R ---> 104 = k.Q/R ---> Q = 104.R/k

Q >> q ---> logo o potencial final será praticamente o mesmo: U = 104 V
Elcioschin
Elcioschin
Grande Mestre
Grande Mestre

Mensagens : 73175
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP

Puuh Bado gosta desta mensagem

Ir para o topo Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty Re: (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por hugo araujo Qui 07 Abr 2016, 18:08

Élcio, nessa questão eu posso inferir que a esfera menor induz cargas elétricas na parte interna da casca. Por isso irá surgir um campo elétrico não uniforme. Como a esfera menor é carregada positivamente, as linhas de campo divergem dela, ou seja, os potencias próximos da parte interna da casa são menores. Por isso ao toca-las toda carga da esfera menor será transferida para a região de menor potencial elétrico.

hugo araujo
Estrela Dourada
Estrela Dourada

Mensagens : 1758
Data de inscrição : 12/04/2014
Idade : 30
Localização : Araçuaí, MG

Ir para o topo Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty Re: (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por Elcioschin Qui 07 Abr 2016, 18:24

Não.
Como a esferinha tem carga positiva, ela tem falta de elétrons em relação aos prótons (ou excesso de prótons em relação aos elétrons)

Assim, quando colocada internamente em contato com a parte interna da maior, NÃO passarão cargas da menor para a maior: cargas positivas NÃO se movimentam nos metais.

O que acontece é justamente o contrário: alguns elétrons livres da maior se dirigem para a menor, neutralizando as cargas positivas da esferinha.

Com isto a esferinha fica neutra e a esfera maior fica um pouquinho mais positiva pois cedeu elétrons para a esferinha.

Qualquer que seja o sinal da esferinha, no final ela fica neutra. Isto significa que a carga total do conjunto SEMPRE fica distribuída na superfície externa da maior
Elcioschin
Elcioschin
Grande Mestre
Grande Mestre

Mensagens : 73175
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP

Puuh Bado gosta desta mensagem

Ir para o topo Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty Re: (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por hugo araujo Qui 07 Abr 2016, 18:51

Entendo, perfeita a sua explicação. 

Mas, ao meu ver, a resposta da questão ficou estranha, porque ela diz que : toda a carga da esferinha foi transferida para a esfera oca.

Ao em vez de :  A carga da esferinha vai ser neutralizada por elétrons da esfera oca.

hugo araujo
Estrela Dourada
Estrela Dourada

Mensagens : 1758
Data de inscrição : 12/04/2014
Idade : 30
Localização : Araçuaí, MG

Ir para o topo Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty Re: (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por Elcioschin Qui 07 Abr 2016, 19:24

Concordo contigo que a redação deveria ser melhor:

D) toda a carga da esfera maciça é neutralizada e o potencial da esfera maciça fica igual a 10^4 volts

Obs.: SE a carga da esferinha fosse negativa, ai sim, os elétrons que sobram nela seriam transferidos dela para a esfera oca
Elcioschin
Elcioschin
Grande Mestre
Grande Mestre

Mensagens : 73175
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 78
Localização : Santos/SP

Ir para o topo Ir para baixo

(EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça  Empty Re: (EFEI-MG) Uma pequena esfera metálica maciça

Mensagem por Conteúdo patrocinado


Conteúdo patrocinado


Ir para o topo Ir para baixo

Ir para o topo

- Tópicos semelhantes

 
Permissões neste sub-fórum
Não podes responder a tópicos