Se rocía una capa muy delgada y uniforme de pintura con carga sobre la superficie de una esfera de plástico cuyo diámetro es de 12.0 cm, para dar una carga de -15.0 uC. encontrar el campo electrico a) apenas dentro de la capa de pintura; b) inmediatamente afuera de la capa de pintura c) 5.00 cm afuera de la superficie de la copa de pintura
Respuestas a la pregunta
Respuesta.
Para resolver este problema se debe aplicar la ecuación del campo eléctrico en una superficie esférica es:
E = Q*r/4π*εo*R³
Datos:
Q = -15 μC = -15x10⁻⁶ C
R = 12 cm = 0.12 m
r es la distancia del centro a la que se mide el campo.
εo = 8.85x10⁻¹² C²/Nm²
a) Para el caso r < R, se tiene que:
r/R < 1
E = (-15x10⁻⁶)/4π*(8.85x10⁻¹²)*(0.12)² * (r/R)
E = -9366463.223 * (r/R)
Entonces:
E > -9366463.223 (N/C)
b) Para r > R se tiene que:
r/R > 1
E = (-15x10⁻⁶)/4π*(8.85x10⁻¹²)*(0.12)² * (r/R)
E = -9366463.223 * (r/R)
E < -9366463.223 (N/C)
c) Para r = 5 cm + 12 cm = 0.17 m
Sustituyendo:
E = (-15x10⁻⁶)*0.17/4π*(8.85x10⁻¹²)*(0.12)³
E = -13269156.23 N/C
no tengo la respuesta completa pero al revisar el área de una esfera es 4/3 de pi por el radio al cubo el radio en este caso seria la mitad de diámetro o sea 6 cm la ecuación esta bien planteada, hay que cambiar valores