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4.2.1 O campo x de uma esfera condutora carregada:


        Do corolário 4 e da equação 4.4 concluímos: o campo de efeitos elétricos xi de um elétron pertencente a uma superfície infinitesimal ds, de um condutor esférico eletricamente carregado, será:

eq45.gif (468 bytes)

4.5

        O significado das variáveis (a, b e R) encontradas na equação 4.5 pode ser obtido do exame da figura 7:

figura7.gif (2124 bytes)
Figura 7: Comentários no texto

Seja n o número de elétrons contidos em ds. Nestas condições, o campo de efeitos elétricos em P devido a ds será:

eq46.gif (777 bytes)

4.6

em que N = 4pR²n/ds é o número total de elétrons componentes da carga elétrica considerada.

        Decorre da simetria do problema:

Eq47.gif (313 bytes)

4.7

e da equação 4.6:

eq48.gif (655 bytes)

4.8

        Com a ajuda da figura 7 e sendo j o angulo azimutal, podemos observar as seguintes relações:

eq49.gif (1121 bytes)

4.9

        Substituindo 4.9 em 4.8 e simplificando, temos:

Eq410.gif (639 bytes)

4.10

        Integrando 4.10 para z > r e z < R e observando 4.7, temos:

eq410b.gif (1228 bytes)

        Usando agora a notação convencional (r = distância de P ao centro da esfera = z) chegamos, finalmente, a:

eq411.gif (719 bytes)

4.11

 

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