Secundaria Cuerpos conductores

[crishchess]

Hola estoy estudiando de una guía que contiene ejercicios de electricidad, mecánica y física moderna entre otras así que probablemente pregunte mucho ya que tengo muchas dudas con física. Empiezo con el primero

Se tiene dos cuerpos conductores: A, neutro, y B con una carga de $+6q$. Si los cuerpos se tocan entre si y luego se separan, ¿Cuál de las siguientes alternativas corresponde a la carga con la queda el cuerpo B?

A) Neutro
B) Positivo
C) Negativo
D) Positivo, con carga $+3q$
E) Negativo, con carga $-3q$

Yo creo que al ser un tipo de carga por contacto ambos cuerpos quedan con cargas del mismo signo con lo cual quedaría positiva. Pero no se puede saber el valor de cada carga individual después del contacto ya que no hay información de los materiales ni si son iguales .

Por lo tanto seria la alternativa B. ¿Es correcto?

[Richard R Richard]

Entiendo que es correcto, ... cuando los pones en contacto la carga se redistribuye, ambos quedan al mismo potencial, pero eso no implica que la carga que pase de uno al otro sea exactamente la mitad.

[crishchess]

Entiendo que es correcto, ... cuando los pones en contacto la carga se redistribuye, ambos quedan al mismo potencial, pero eso no implica que la carga que pase de uno al otro sea exactamente la mitad.

Hola Richard, tengo una duda. En ningún caso la carga que pase de uno al otro va a ser exactamente la mitad. Por ejemplo si tenemos dos cuerpos conductores iguales, del mismo material, de las mismas dimensiones y y uno cargado de $+6q$ y los tocamos entre si. ¿Es posible que queden ambos con $+3q$ o nunca va a suceder?

Saludos

[Richard R Richard]

Lo que siempre va a suceder es que los potenciales queden iguales cuando se alcance el equilibrio, que pasen 3q exactos depende de la geometría , que no necesariamente requiere que sean iguales los dos cuerpos para que eso suceda , pero en el caso si suceda de que ambos sean iguales en materiales y dimensiones, entonces la carga se reparte simétricamente y pasarán 3q .

[JCB]

Hola a tod@s.

Suponiendo que los dos conductores fuesen esferas lo suficientemente alejadas la una de la otra para evitar influencias, y estuviesen en contacto mediante un cable conductor, el potencial eléctrico de cada esfera sería

$V_A=k\dfrac{q_A}{r_A}$

$V_B=k\dfrac{q_B}{r_B}$

Como $V_A=V_B$,

$k\dfrac{q_A}{r_A}=k\dfrac{q_B}{r_B}$

$$q_A=\dfrac{r_A}{r_B}q_B$$

$$q_A+q_B=6q$$

Resolviendo el sistema de dos ecuaciones,

$q_A=\dfrac{6q}{1+\dfrac{r_B}{r_A}}$

$q_B=6q\left(1-\dfrac{1}{\dfrac{r_A}{r_B}+1}\right)$

Saludos cordiales,
JCB.