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Tengo este ejercicio de campo electrico:
Se carga una esfera conductora maciza de radio r=5 cm con una carga
a) Calcule la variación que experimentará su potencial al introducirla dentro de una capa esférica conductora de radios =7 cm y =9 cm, concéntrica con la esfera.
b) Si la esfera exterior se une a tierra, calcule la distribución de cargas en ella.
c) Ahora se corta la conexión a tierra de la capa externa y se conecta la esfera interna a tierra. Calcule la nueva distribución de cargas.
El ejercicio si que se hacerlo mediante Gauss, lo que dudo es como conseguir esa cargas encerradas en cada una de las superficies de integración, sobre todo en apartados b y c cuando hay esferas que se conectan a tierra.
De este ejercicio (y casi todos de la distribución de cargas), tengo dudas a la hora de calcular esa distribución y de qué cargas tengo que introducir. Se que tengo que aplicar la propiedad de conductores en equilibro que dice que el campo E=0, por lo que y V constante. ¿Alguien tiene algún mecanismo para deducirlo correctamente (sobre todo los b y c)?
a) Inicialmente tengo una carga y un único conductor.
Después introduzco una capa esférica conductora. Entonces para que este en equilibrio =0 --> =0, por lo que tengo que poner en = -q().
Luego, como la capa esférica es neutra (no dice que tenga cargas en el interior), el campo entre tiene que ser 0, por lo que si en hay -q, en R2 hay +q.
Hasta ahí lo entiendo (y creo que es así el razonamiento correcto)
b) Corteza exterior a tierra significa que , por lo que ya no es necesario poner carga en , ya que su campo va a ser 0.
Por lo que se deduce que la
c) La esfera interna a tierra significa que V(r)=0, pero no se que distribución de cargas es necesario poner en este caso
Se carga una esfera conductora maciza de radio r=5 cm con una carga
a) Calcule la variación que experimentará su potencial al introducirla dentro de una capa esférica conductora de radios =7 cm y =9 cm, concéntrica con la esfera.
b) Si la esfera exterior se une a tierra, calcule la distribución de cargas en ella.
c) Ahora se corta la conexión a tierra de la capa externa y se conecta la esfera interna a tierra. Calcule la nueva distribución de cargas.
El ejercicio si que se hacerlo mediante Gauss, lo que dudo es como conseguir esa cargas encerradas en cada una de las superficies de integración, sobre todo en apartados b y c cuando hay esferas que se conectan a tierra.
De este ejercicio (y casi todos de la distribución de cargas), tengo dudas a la hora de calcular esa distribución y de qué cargas tengo que introducir. Se que tengo que aplicar la propiedad de conductores en equilibro que dice que el campo E=0, por lo que y V constante. ¿Alguien tiene algún mecanismo para deducirlo correctamente (sobre todo los b y c)?
a) Inicialmente tengo una carga y un único conductor.
Después introduzco una capa esférica conductora. Entonces para que este en equilibrio =0 --> =0, por lo que tengo que poner en = -q().
Luego, como la capa esférica es neutra (no dice que tenga cargas en el interior), el campo entre tiene que ser 0, por lo que si en hay -q, en R2 hay +q.
Hasta ahí lo entiendo (y creo que es así el razonamiento correcto)
b) Corteza exterior a tierra significa que , por lo que ya no es necesario poner carga en , ya que su campo va a ser 0.
Por lo que se deduce que la
c) La esfera interna a tierra significa que V(r)=0, pero no se que distribución de cargas es necesario poner en este caso