Fisica 2, conduttori con dielettrico e generatore di f.e.m
Ciao a tutti ragazzi! Sto cercando di risolvere un problema di Fisica ma non sono sicura che il procedimento sia corretto, sapreste darmi una mano?
Titolo:
Si considerino due sottili gusci conduttori di forma sferica, concentrici e di raggi R1=10 cm e R2=40 cm. Il guscio interno è stato caricato con carica q1=+10-8 C, quello esterno è mantenuto al potenziale V0=250 V da un generatore di f.e.m. Lo spazio tra R1 e R2 viene completamente riempito di polistirolo (er=2.6).
Calcolare a) il potenziale elettrico del guscio interno,
b) la carica sulla superficie esterna del guscio di raggio R2 e
c) la carica di polarizzazione che si forma sulle superfici del polistirolo contigue a quelle metalliche.
Secondo il mio procedimento sarebbe:
a) il campo all'interno di un guscio sferico conduttore è nullo dunque il potenziale, essendo l'integrale del campo è nullo o semplicemente rimane costante ed equivale a:


b) la carica sulla superficie esterna del guscio di raggio R2 deve essere determinata tenendo conto che il potenziale di questo guscio è V0 poiché collegato ad un generatore di forza elettromotrice e sarà dato dalla seguente formula:

c) la carica di polarizzazione sulle superfici del poli contigue a quelle metalliche sarà data da:

Voi cosa dite?
grazie in anticipo!!!!!!
Titolo:
Si considerino due sottili gusci conduttori di forma sferica, concentrici e di raggi R1=10 cm e R2=40 cm. Il guscio interno è stato caricato con carica q1=+10-8 C, quello esterno è mantenuto al potenziale V0=250 V da un generatore di f.e.m. Lo spazio tra R1 e R2 viene completamente riempito di polistirolo (er=2.6).
Calcolare a) il potenziale elettrico del guscio interno,
b) la carica sulla superficie esterna del guscio di raggio R2 e
c) la carica di polarizzazione che si forma sulle superfici del polistirolo contigue a quelle metalliche.
Secondo il mio procedimento sarebbe:
a) il campo all'interno di un guscio sferico conduttore è nullo dunque il potenziale, essendo l'integrale del campo è nullo o semplicemente rimane costante ed equivale a:


b) la carica sulla superficie esterna del guscio di raggio R2 deve essere determinata tenendo conto che il potenziale di questo guscio è V0 poiché collegato ad un generatore di forza elettromotrice e sarà dato dalla seguente formula:

c) la carica di polarizzazione sulle superfici del poli contigue a quelle metalliche sarà data da:

Voi cosa dite?
grazie in anticipo!!!!!!
Risposte
"aronora":
a) il campo all'interno di un guscio sferico conduttore è nullo dunque il potenziale, essendo l'integrale del campo è nullo o semplicemente rimane costante
No: il campo è nullo se non ci sono cariche all'interno, ma qui ci sono quelle del guscio interno.
Fra il guscio interno e quello esterno (meglio: la faccia interna del guscio esterno) c'è un campo elettrico, e precisamente quello dovuto alla carica sul guscio interno. Poi, tenendo conto del dielettrico, questo campo si riduce di un fattore $epsi_r$.
Quindi il potenziale non è costante. Puoi integrare il campo fra $R_1$ e $R_2$, o più semplicemente usare il potenziale di una carica sferica. Tieni presente che così trovi la differenza di potenziale del guscio interno rispetto a quello esterno, non il potenziale assoluto.
"mgrau":
[quote="aronora"]
a) il campo all'interno di un guscio sferico conduttore è nullo dunque il potenziale, essendo l'integrale del campo è nullo o semplicemente rimane costante
No: il campo è nullo se non ci sono cariche all'interno, ma qui ci sono quelle del guscio interno.
Fra il guscio interno e quello esterno (meglio: la faccia interna del guscio esterno) c'è un campo elettrico, e precisamente quello dovuto alla carica sul guscio interno. Poi, tenendo conto del dielettrico, questo campo si riduce di un fattore $epsi_r$.
Quindi il potenziale non è costante. Puoi integrare il campo fra $R_1$ e $R_2$, o più semplicemente usare il potenziale di una carica sferica. Tieni presente che così trovi la differenza di potenziale del guscio interno rispetto a quello esterno, non il potenziale assoluto.[/quote]
Perfetto, grazie mille!!!