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Cálculo del potencial en esferas conductoras

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    Hola a todos, agradecería que me ayudaran a aclarar algunas dudas que tengo sobre el potencial eléctrico en el siguiente problema:
    "Considere dos esferas huecas conductoras concéntricas de radios R1 y R2. La esfera interior tiene carga negativa y un electrón escapa de la misma con una velocidad despreciable. Si el espacio entre ambas esferas es vacío, calcule la velocidad con la cual el electrón llega a la esfera exterior."

    Entiendo el procedimiento para resolverlo, pero no entiendo cómo se calcula el potencial. En la respuesta dice que los potenciales son:
    Esfera interna: V1 = Q1/R1 + Q2/R2
    Esfera externa: V2 = Q1/R2 + Q2/R2
    ¿Por qué se calcula como la suma? y ¿por qué en V2 no se considera la carga con respecto a la esfera de R1? Por otro lado, si Q1=Q2 y R1<R2 entonces V1>V2. El problema dice que el electrón se mueve desde la esfera interior hacia la exterior, de manera que se movería desde la esfera de mayor a la de menor potencial. ¿El concepto de que los electrones se mueven desde zonas de menor a mayor potencial no se aplica en estos casos?

    Saludos y desde ya muchas gracias.

  • #2
    Re: Cálculo del potencial en esferas conductoras

    Principio de superposición. El potencial de una cáscara esférica es similar al de una carga puntual en puntos exteriores y constante (el mismo de la superficie) en su interior. Cuando las dos esferas están concéntricas, el potencial de cada una de ellas es el potencial debido a su propia carga mas el potencial debido a la otra esfera.

    Nota que y tendrá signo opuesto al signo de la carga, es decir, si es positiva la cáscara externa está a menor potencial y viceversa. En tu ejemplo, con , la cáscara externa está a mayor potencial y el electrón se moverá hacia afuera.

    Nota que la carga, independientemente de su signo, siempre se moverá hacia afuera. Por eso toda carga en el interior de un conductor tenderá a moverse hacia la superficie.

    Saludos,

    Don't wrestle with a pig in the mud. You'll both get dirty, but the pig will enjoy it. - Parafraseando a George Bernard Shaw

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