Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 3
CAPÍTULO 30 – POTENCIAL ELÉTRICO
56. Encontre (a) a carga e (b) a densidade de carga na superfície de uma esfera condutora de 15,2
cm de raio, cujo potencial é de 215 V.
(Pág. 76)
Solução.
(a) O potencial elétrico no exterior de uma esfera condutora de raio R e carga q é dado por:
1 q
V( r ) =
(r ≥ R)
4πε 0 r
Conhecendo-se V(R), pode-se calcular q:
1 q
V( R ) =
4πε 0 R

C2 
4πε 0 RV( R ) =
4π  8,85 ×10−12
0,152 m )( 215 V ) =
3, 6344 ×10−9 C
q=
2 (
N⋅m 

q ≈ 3, 63 nC
(b) A densidade superficial de carga σ vale:
q
q
σ= =
=
A 4π R 2
( 3, 6344×10
C)
= 1, 2518 ×10−8 C/m 2
2
−9
4π ( 0,152 m )
σ ≈ 12,5 nC/m 2
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Resnick, Halliday, Krane - Física 3 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 30 – Potencial Elétrico
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