Problema con sfere conduttrici
Ho questo problema: tre sfere conduttrici cariche sono poste nel vuoto. La sfera centrale ha uno spessore di $0,1m$ e raggio interno $R_b=1,4m$, mentre lo spessore delle altre due sfere è trascurabile e i rispettivi raggi sono: $R_a=0,5m$ e $R_c=1,6m$. Le cariche delle sfere più interne sono: $Q_a=4,2*10^-9C$ $Q_b=-6*10^-9C$. Il modulo del campo elettrico misurato a distanza $r=2,0m$ dal centro delle sfere vale $E=7,2N/C$, con verso uscente. Calcola la carica $Q_c$ della sfera più esterna.
Ho ragionato in questo modo: la carica totale si deposita sulla superficie della sfera più esterna dato che le sfere sono conduttrici.
Il campo elettrico lo trovo attraverso la formula: E=Q/(4*pi*epsilon_0*r^2). Da qui posso ricavare la carica.
Il problema è che non sò come sfruttare i raggi delle sfere e le cariche che hanno.
Potreste aiutarmi per favore?
Ho ragionato in questo modo: la carica totale si deposita sulla superficie della sfera più esterna dato che le sfere sono conduttrici.
Il campo elettrico lo trovo attraverso la formula: E=Q/(4*pi*epsilon_0*r^2). Da qui posso ricavare la carica.
Il problema è che non sò come sfruttare i raggi delle sfere e le cariche che hanno.
Potreste aiutarmi per favore?
Risposte
"olegfresi":
Ho ragionato in questo modo: la carica totale si deposita sulla superficie della sfera più esterna dato che le sfere sono conduttrici.
Ma le sfere sono concentriche? E non sono collegate fra loro, mi pare?
Se è così, occhio, le cariche NON vanno sulla sfera più esterna, ma restano dove sono (e cosa dovrebbero fare, saltare?)
Si, probabilmente le sfere non si toccano, ma resta il fatto che non sò come usare quei dati.
Se ho capito bene, è noto il campo all'esterno di tutto? In questo caso è molto semplice, ogni sfera agisce come se tutta la sua carica fosse nel centro, quindi quel campo è come se fosse prodotto da una carica puntiforme nel centro con un valore uguale alla carica totale delle tre sfere. E siccome ne conosci due... E in effetti, i raggi e gli spessori delle sfere non servono a niente (una volta che si sappia che il punto è fuori da tutto)
Sì il campo elettrico è all'esterno di tutto.