Otras carreras Aplicación de la ley de Gauss

[charrua]

Hola agradecería si me pueden ayudar a resolve la parte b de este ejercicio.

Un cilindro conductor muy largo (de longitud L) conteniendo una
carga total +q está rodeado por un tubo cilíndrico (también de
longitud L) con una carga total – 2q, como se muestra en sección
transversal de la figura. Use la ley de Gauss para hallar (a) el
campo eléctrico en los puntos afuera del tubo conductor, (b) la
distribución de la carga en el tubo conductor y (c) el campo
eléctrico en la región comprendida entre el tubo y el cilindro.

La imagen se encuentra en el problema 5 del Resnik 5ta edición.

No se me ocurre como encontrar el valor de sigma.

Saludos..

[Metaleer]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Hola.

Como todo el mundo no tiene el Resnick, puedes intentar hacer un esquema del problema en cuestión y subirlo, para que se pueda ver la distribución de carga descrita y para que podamos ayudarte mejor.

Saludos.

[charrua]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Hola ¿ me indicas como pegar la imagen ?

gracias...

[polonio]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Con el simbolito del clip ("Archivos adjuntos") que aparece en la ventana de edición de mensajes.

[charrua]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Hola les cuento como es la figura pues sigo sin poder pagar la misma a ver si me pueden ayudar igual.

Tenemos un conductor cilindrico muy largo de longitud L y carga +q , que está dentro de un tubo cilindrico de largo L y cuya carga es -2q.
El radio del tubo es mayor al radio del conductor.

Agradezco si me ayudar

gracias.

Saludos..

[Jose D. Escobedo]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Tienes un poco de suerte porque yo si tengo el Resnick y el manual de soluciones, pero yo tengo la sexta edicion y es el problema 19. Bueno, de todas formas que quieres el resultado, el procedimiento o alguna idea para resolverlo.

[charrua]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Hola José lo que no entiendo es lo siguiente:

¿ Por que entre la conductor y el tubo el cmapo electrico da negativo ?.
¿ Por que es la distribucion de la carga es -q ?.

¿ Yo llegue a estos resutlados pero no lo entiendo bien ?.
¿ Quizas no entienda como trabajar con conductores ?

Saludos y gracias...

[Jose D. Escobedo]

Re: Aplicación de la ley de Gauss

Esta es la solucion para (b) y es una copia textual del mismo y que ademas esta de acuerdo con el manual de soluciones.

"Consider a Gaussian surface in the form of a cylinder of length L with the curve portion of its surface completely within the shell. The electric field is zero at all points on the curved surface and it is parallel to the ends, so the total electric flux through the Gaussian surface is zero and the net charge within is zero. Since the conducting cylinder, which is inside the Gaussian cylinder, has charge q, the inner surface of the shell must have charge -q. Since the shell has total charge -2q and has charge -q on its inner surface, it must have carge -q on its outer surface."

A grandes rasgos te esta diciendo que cuando aplico la ley de Gauss adentro del cilinro no encontro ningun campo electrico y como consecuencia no habia flujo electrico y esto se deve a que no existe carga del todo. Luego, hizo exactamente lo mismo pero esta vez puso al cilindro a dentro de otra superficie gaussiana y esta vez si encotro un campo electrico con su respectivo flujo electrico producido por una carga total del cilindro igual a q, asi que no le quedaba otra cosa a la parte de la superficie interna del tubo que ser -q; pero como la carga total del del tubo es -2q y tiene -q in la parte interior del tubo entonces la superficie exterior tiene que ser -q.

Yo por otra parte creo que como aqui se esta hablando de conductores es bien sabido que las cargas se distribuyen en sus surperficies. Entonces, es obvio que no existe carga adentro del cilindro. En la parte intermedia la carga es q porque ya se esta tomando en cuenta la superficie del cilindro. Luego, te dire que en caso del tubo las cargas se distribuyen en las dos superficies (la externa y la interna del tubo) por la accion del campo electrico del cinlindro con carga q; pero como las cargas se conservan y tomando en cuenta que la homogeneidad de distribucion de las cargas en las figuras ( tu sabes todas esas idealizaciones que se tiene un cilindro y un tubo de "gran" longitud y que son figuras geometricas). Entonces se distribuyen en ambas superficies como -q y -q, haciendo un total de -2q.

PS. Disculpa he estado un poco ocupado y es por eso que no te pude contestar antes.

Hah! se me olvidaba en campo electrico es negativo entre el cilindro y el tubo porque va hacia adentro. (piensa un poco en las conveciones de las cargas y como se dibujan las lineas del campo electrico, y ademas devez de considerar el caracter vectorial del campo electrico.)

Regards.

Jose