31-05-2015, 17:27
Buenas gente! Estoy necesitando una mano con unos ejercicios de electro estática, más precisamente de campo eléctrico en esferas y dieléctricos. Los ejercicios son los siguientes:
El primer ejercicio plantea 3 esferas conductoras, una maciza y dos huecas, todas concéntricas.
La esfera central es maciza y tiene una carga Q1 = 20 nC, el radio es R1= 2cm
La esfera intermedia es hueca y tiene carga neta nula, el radio interior es R2=4 cm y el exterior R3=5cm
La esfera exterior es hueca y tiene carga neta nula, el radio interior es R4=6 cm y el exterior R5=8 cm
Calcular el potencial eléctrico del centro O respecto del infinito.
Yo me acuerdo que mi profesor explicó en clase que, en la esfera maciza conductora el voltaje es constante entonces lo calculo hasta el radio de la esfera
(Vesfera1 = K * Q / R1)
Después explicó que hay puntos donde el voltaje es 0 para las demás esferas huecas, sinceramente no entendí mucho el ejercicio por lo cual si alguno me puede aclarar esto se lo ultra agradezco y lo invito a mi casa a tomar leche con vainillas...
Con respecto al ejercicio de dieléctricos el mismo es el siguiente:
Una esfera conductora maciza de R1 = 3 cm, está rodeada por otra esfera conductora hueca de 8cm radio interior y 10cm radio exterior.
La esfera maciza central tiene una carga q1 = 25nC
Entre ambas esferas hay un dieléctrico de permitividad relativa K=4
La esfera hueca que la rodea tiene carga neta nula
Hay un punto M a 7 cm del centro
Calcular:
a) El campo eléctrico en el punto M
b) La diferencia de potencial entre el punto M y el infinito
c) La capacidad del capacitor esférico que ambas esferas forman
Para el punto a) Yo plantee la siguiente ecuación: E= (1/ (4*(pi)*E0*K) ) * (Q/R²) ¿Está bien plantear la ecuación de esa manera?
Para el punto b) Tengo una duda parecida como con la del primer ejercicio, ¿Tengo que considerar a la esfera hueca como que tiene 0 V?
Para el punto c) Yo tengo anotado que la manera de calcular la carga de un capacitor esférico es la siguiente:
C = 4 * (pi) * E0 * ( (ra*rb) / (rb-ra) ) ¿Tengo que agregar la constante K del dieléctrico a la fórmula?
Nuevamente muchas gracias al que me pueda ayudar!
Un saludo!
El primer ejercicio plantea 3 esferas conductoras, una maciza y dos huecas, todas concéntricas.
La esfera central es maciza y tiene una carga Q1 = 20 nC, el radio es R1= 2cm
La esfera intermedia es hueca y tiene carga neta nula, el radio interior es R2=4 cm y el exterior R3=5cm
La esfera exterior es hueca y tiene carga neta nula, el radio interior es R4=6 cm y el exterior R5=8 cm
Calcular el potencial eléctrico del centro O respecto del infinito.
Yo me acuerdo que mi profesor explicó en clase que, en la esfera maciza conductora el voltaje es constante entonces lo calculo hasta el radio de la esfera
(Vesfera1 = K * Q / R1)
Después explicó que hay puntos donde el voltaje es 0 para las demás esferas huecas, sinceramente no entendí mucho el ejercicio por lo cual si alguno me puede aclarar esto se lo ultra agradezco y lo invito a mi casa a tomar leche con vainillas...
Con respecto al ejercicio de dieléctricos el mismo es el siguiente:
Una esfera conductora maciza de R1 = 3 cm, está rodeada por otra esfera conductora hueca de 8cm radio interior y 10cm radio exterior.
La esfera maciza central tiene una carga q1 = 25nC
Entre ambas esferas hay un dieléctrico de permitividad relativa K=4
La esfera hueca que la rodea tiene carga neta nula
Hay un punto M a 7 cm del centro
Calcular:
a) El campo eléctrico en el punto M
b) La diferencia de potencial entre el punto M y el infinito
c) La capacidad del capacitor esférico que ambas esferas forman
Para el punto a) Yo plantee la siguiente ecuación: E= (1/ (4*(pi)*E0*K) ) * (Q/R²) ¿Está bien plantear la ecuación de esa manera?
Para el punto b) Tengo una duda parecida como con la del primer ejercicio, ¿Tengo que considerar a la esfera hueca como que tiene 0 V?
Para el punto c) Yo tengo anotado que la manera de calcular la carga de un capacitor esférico es la siguiente:
C = 4 * (pi) * E0 * ( (ra*rb) / (rb-ra) ) ¿Tengo que agregar la constante K del dieléctrico a la fórmula?
Nuevamente muchas gracias al que me pueda ayudar!
Un saludo!