1r ciclo Problema Electroestática

[IsaacDL]

Hola a todos, tengo serios problemas para resolver este ejercicio.

Se dispone una esfera metálica, de radio a, conectada a tierra. Rodeando a esta esfera, se encuentra una delgada corteza esférica, también metálica, de radio b. Esta corteza está aislada y descargada. En el exterior de estos dos conductores se encuentra una carga puntual q, situada a una distancia c del centro de la esfera.



He intentado resolverlo utilizando el método de las imágenes para la esfera conductora y la carga puntual. No se como tratar con la corteza exterior.

Saludos y gracias.

[Lorentz]

Re: Problema Electroestática

Hola buenas,

Lo que se me ocurre es que tendrías que añadir dos cargas imagen, una debido a la acción de la carga sobre la esfera, que sería $q'=-q\frac{a}{c}$ a una distancia del centro de la esfera $c'=\frac{a^2}{c}$ y otra carga más (y aquí es donde entra en juego la corteza) $q''=-q'$ en el centro de la esfera debido a que el sistema está aislado y por tanto la carga en el interior al ser inicialmente nula tiene que mantenerse así (ya que por definición, la carga de un sistema aislado eléctricamente permanece constante en el tiempo).

Un saludo

[IsaacDL]

Re: Problema Electroestática

No lo término de coger, la corteza no generaría otra corteza imagen dentro de la esfera metálica?

[Lorentz]

Re: Problema Electroestática

No, lo que hace es únicamente indicarte que el sistema está aislado. Al estar aislado, sabemos que la carga que haya dentro de la corteza sin la presencia de carga exterior debe mantenerse constante al colocar dicha carga externa. Este hecho nos indica que debe añadirse una segunda carga imagen del mismo valor que la primera y de signo opuesto para que de ese modo $q'+q''=0$. Supongo que dicha carga podría distribuirse de diversas maneras, pero de eso ya no estoy seguro. El tema es que la forma más sencilla de añadir esa segunda carga es colocarla en el centro de la esfera. Y ya solamente te queda calcular el potencial.

Un saludo