Guscio sferico carico con all'interno due cariche puntiformi

Nymeriia
Buonasera,
Ho un guscio sferico carico con densità di carica σ, all'interno del quale sono poste due cariche puntiformi con carica pari a q.

Il campo in un punto esterno al guscio è dato solo dal guscio o dal guscio+cariche puntiformi?
Mentre in un punto all'interno del guscio il campo è nullo, oppure, visto che sono presenti due cariche è dato dal contributo di esse?

Risposte
mgrau
1) guscio + cariche (teorema di Gauss)
2) il campo è quello dovuto alle cariche (idem)

RenzoDF
È possibile vedere il testo originale del problema?

Nymeriia
Due cariche puntiformi con carica q=4.5 mC sono nascoste all’interno di un guscio sferico carico, di raggio r=50 cm, su cui è depositata una densità di carica costante pari a σ=3 mC/m^2. Le due cariche sono fissate a distanza r/2 dal centro del guscio, su punti diametralmente opposti. Determinare:
1. il vettore campo elettrico ed il potenziale elettrostatico nel punto P1 distante 2r dal centro del guscio che giace sulla linea contenente le due cariche;
2. il vettore campo elettrico ed il potenziale elettrostatico nei punti P2, distante 2r dal centro del guscio, e P3, distante r/2 dal centro del guscio, entrambi posti sulla linea passante per il centro del guscio ed ortogonale al segmento congiungente le due cariche.

Poniamo nel punto P1 un corpo di massa m=50 g e carica -q, determinare:
3. il valore della velocità alla super cie del guscio, se il corpo viene lasciato libero
di muoversi a partire da fermo.
Poniamo nel punto P2 un corpo di massa m e carica –q, determinare:
4. il valore della velocità del corpo al centro del guscio, se il corpo viene lasciato libero di muoversi da fermo e nelle ipotesi che possa attraversare indenne il guscio;
5. il valore di una carica Q da porre al centro del guscio per far sì che la massa m rimanga invece in equilibrio nel punto P.


Ecco il testo

Nymeriia
"mgrau":
1) guscio + cariche (teorema di Gauss)
2) il campo è quello dovuto alle cariche (idem)


Quindi per trovare il campo un punto esterno mi devo calcolare il campo generato dal guscio e i campi generati dalle due cariche e dopodichè sommarli?

E ho un altro dubbio: esiste una relazione tra le 2 cariche puntiformi interne e la densità superficiale del guscio?

mgrau
1 - certamente vale il principio di sovrapposizione. Però bisogna distinguere (vedi 2) se il guscio è conduttore o no. Se è conduttore, si forma per induzione sulla faccia esterna una carica uguale a quelle interne, che si distribuisce in modo uniforme, per cui il campo, fuori dal guscio, è comunque quello di una carica puntiforme ; se invece il guscio è isolante, allora vale la semplice somma.
2 - dipende: se conduttore sì, sulla faccia interna, su quella esterna no, è costante; se dielettrico sì e no: ci sono le cariche di polarizzazione da considerare, ma se il guscio ha uno spessore trascurabile, quelle interne ed esterne si elidono, e le altre, per definizione, non si muovono, dove le metti stanno

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