Otras carreras Campo eléctrico debido a un anillo cargado

[Mikau]

Hola, tengo problemas para hallar la solución del siguiente ejercicio del que conozco la respuesta:



En primer lugar me surge una duda, ¿no deberían decirme el grosor del anillo para poder calcular su volumen? He intentado continuar el ejercicio asumiendo un grosor de 1m y me da una solución muy diferente a la propuesta. Al calcular el campo eléctrico debido a la esfera obtengo 1.13 x 10⁹ N/C y el campo debido al anillo me da 9.31 x 10⁸. Aquí dejo los calculos para llegar a mi resultado.

$<br /> {E}_{anillo} = \frac{kQz}{(z^2 + a^2)^\frac{3}{2}} = \frac{(8.99*10^9)*11,79*10}{(10^2 + 3^2)^\frac{3}{2}} = 9.31*10^8 N/C<br />$

${E}_{esfera} = \frac{kQ}{r^2} = \frac{(8.99*10^9)* 12,57}{10^2} = 1,13*10^9 N/C<br />$

Gracias por la ayuda.

[Al2000]

Re: Campo eléctrico debido a un anillo cargado

- Un primer comentario es que no conozco ningún anillo que sea esférico Creo que el autor no pudo sacarse de la cabeza la representación esquemática en el papel...

- De segundas, comento que la flechita de vector sobre las respuestas posibles está sobrando (o faltando el vector unitario en el valor del campo).

- Sería bueno que leyeras de nuevo el problema... te están dando los radios interior y exterior del cascarón (¡anillo!), por tanto conoces el grosor.

- Termino diciendo que a 10 m de distancia, el punto se encuentra afuera del cascarón y que ambas distribuciones de carga se comportan como si fuesen cargas puntuales; sólo habría que calcular la carga total, $\dst Q = \rho_1 \cdot \frac {4 \pi } 3 R_1^3 + \rho_2 \cdot \frac {4 \pi } 3 (R_3^3 - R_2^3)$ y aplicar la fórmula del campo para la carga puntual.

Saludos,

Al

[Mikau]

Re: Campo eléctrico debido a un anillo cargado

Lo que me estaba liando era el término "anillo esférico", al nombrarlo de esa manera no me estaba dando cuenta de que querían referirse a un cascarón y que como bien dices se comporta como una carga puntual. Al ser un cascarón ¡claro que no necesito el espesor!, pero como lo estaba considerando como un anillo si que me faltaba ese dato. Y sobre todo, muchas gracias por tu respuesta, ya llegué al resultado