Ejercicio 5

Ejercicio 5

de Federico Gomez Villanueva -
Número de respuestas: 5

Buenas, quisiera saber si el razonamiento siguiente es correcto sino me gustaría recibir alguna ayuda:

El ejercicio explica que hay un conductor aislado con una carga neta, la cual posee una cavidad que tiene una carga puntual q. Cuando se me pide la carga en la pared de dicha cavidad:  está bien tomar una superficie gaussiana cerrada que la rodeé a la misma , y como se está trabajando con un conductor,  entonces el valor de E es cero y por lo tanto por Gaus no encierra ninguna carga neta? O sea, esto significa que la carga se encuentra en la superficie exterior del conductor y por eso puedo escribir:

 Qneta= Qint+Qext; Necesito hallar Qint

 (como Qext=q y Qneta=0) 

entonces Qint=-q ??

Cualquier ayuda es bienvenida. Gracias!

En respuesta a Federico Gomez Villanueva

Re: Ejercicio 5

de Daniel Gau -

Qué tal Federico?

Imagino que estas hablando del problema 5 del práctico 2.

Paso a responder tu pregunta por partes:

1) Cuando se me pide la carga en la pared de dicha cavidad:  está bien tomar una superficie gaussiana cerrada que la rodeé a la misma , y como se está trabajando con un conductor,  entonces el valor de E es cero y por lo tanto por Gaus no encierra ninguna carga neta?

Esta parte es correcta siempre y cuando la superficie elegida se encuentre dentro del conductor, ya que sabemos que este tipo de materiales tienen la propiedad de tener un campo eléctrico nulo en su interior en estado estacionario.


2) O sea, esto significa que la carga se encuentra en la superficie exterior del conductor...

No, esto significa que tomando cualquier superficie Gaussiana dentro del conductor, debido a que el flujo de campo eléctrico es cero, también debe ser cero la carga neta encerrada. Esto determina la carga acumulada en la pared de la cavidad, que debe ser la necesaria para cancelar la carga que se encuentra dentro de la cavidad.


3) ¿Qneta= Qint+Qext?

En esta expresión no entiendo bien a que le llamas Qint y Qext...


En respuesta a Daniel Gau

Re: Ejercicio 5

de Federico Gomez Villanueva -

Ahí va ,entonces voy a tratar de comenzar de nuevo usando tu ayuda: 

Me tomo la superficie dentro del conductor que rodee a la cavidad que contiene la carga, utilizo Gauss y, como el campo es nulo, por ende la carga neta encerrada será cero. Aplicando lo que me comentaste, la carga acumulada en la pared de la cavidad debe ser la necesaria para contrarrestar la carga q (carga que está adentro de la cavidad); por eso la carga en la pared es -q?

Gracias y disculpas por si llego a ser confuso jaja.

En respuesta a Daniel Gau

Re: Ejercicio 5

de Juan Pedro Fernández Muhlbauer -

...ya que sabemos que este tipo de materiales tienen la propiedad de tener un campo eléctrico nulo en su interior en estado estacionario.
Esto no se da únicamente en el caso en el que no existe otro campo eléctrico alrededor? Si la respuesta es no quisiera entender por qué.

Gracias.

En respuesta a Juan Pedro Fernández Muhlbauer

Re: Ejercicio 5

de Daniel Gau -

Qué tal Juan Pedro?

Para entender el por qué el campo dentro del conductor debe ser nulo en estado estacionario podemos pensar qué pasaría si no lo fuera. Considerando entonces que tenemos un campo distinto de cero dentro del conductor, existiría una fuerza eléctrica sobre las cargas que ademas son libres de moverse en su interior, dando como resultado una corriente eléctrica circulando, lo que es imposible.

Por lo tanto, lo único que puede pasar es que el campo se anule dentro del conductor.

Espero que esto te ayude.

Saludos,

Daniel Gau.