Question

calcula el campo y el potencial eléctrico a una distancia de 50cm del centro de una esfera de 30cm de radio que tiene una carga de +4,3 . 10^-6 C distribuida uniformemente por todo su volumen

Answer 1

   Datos :

     d = 50 cm 

     r = 30 cm

     q = 4.3 *10⁻⁶ coul

     Calcular:

     E = ?

     V = ?

       Solución :

                    Transformación :

                               
                 50 cm * 1m / 100 cm = 0.5 m.


                 Formula de campo eléctrico (E) :


                          E = K * q / d²


                 Donde :


                           K = 9 * 10⁹ New * m² / coul²

                            q =  carga eléctrica .

                            d = distancia 

                            E = campo eléctrico


       Se procede a sustituir los valores en la formula de campo eléctrico:


     Como la carga esta distribuida uniformemente por todo su volumen


     d > r .

              E = ( 9 * 10⁹ New * m² / coul² * 4.3 * 10⁻⁶ coul )/ ( 0.5 m )²


              E = 38700 / 0.25 


              E = 154800 New / m ≈ 1.55 *10⁵   New / m. Campo Eléctrico


                 Formula del  Potencial eléctrico :


                  V = K * q / d                      d > r


                  V = ( 9 * 10⁹ New * m² / coul² * 4.3 * 10⁻⁶ coul ) /  0.5 m 


                  V = 38700 New * m² / coul² / 0.5 m


                  V = 77400 New * m / coul


                  V = 7.74 * 10⁴  joule / coul 


                  V = 7.74 * 10⁴  Voltios .    Potencial Eléctrico.