TIM31: Dudas practico 2

Buenas , me surgieron dos dudas acerca de ejercicos del practico

1) En el ejercicio 3 parte b , no supe resolver como seria la distribucion de carga , lo tome como una distribucion superficial de cargas , donde la carga encerrada seria de -q y la superficie seria el area de un cilindro 2πr*2 pero veo que no es el resultado que se da en la soluciones , ni estaria utilizando la ley de gauss para ello . Agradezco si pueden guiarme en el procedimiento que debo realizar

2) En el ejercicio 15 para encontrar la densidad superficial de carga en b1 seria correcto hacer lo siguente ? Pensar que al ser cascarones metalicos son conductores y que debido a que la carga neta dentro de un conductor es nula , si consideramos una superficie gausseana esferica de radio mayor a b1 tendriamos que en a2 existe una carga Q , por lo que entre a2 y b1 debe exisitir una carga opuesta a Q que hace que la carga total sea nula

Desde ya muchas gracias , saludos.

Re: Dudas practico 2

de Enzo Spera - sábado, 4 de abril de 2020, 11:51

Hola,

veamos el 3)

te pide el campo eléctrico fuera de toda la distribución. Como decis la carga encerrad es -q y si, la idea es usar gauss. El objeto es un cilíndro, vamos a usar entonces la simetría cilindrica del problema. Para eso tomamos un cilíndro de radio $r>R_{tubo}$ y del largo del tubo (L). El campo eléctrico será radial por la simetría de la distribución de carga. Entonces el flujo eléctrico en la cara curba del cilindro es $E2\pi rL$ el flujo a través de las tapas es cero porque el campo sería perpendicular a la normal de las tapas. Esto porque estamos despreciando los efectos de borde. Entonces:

$\Phi_E=\oint\vec{E}.\vec{dA}=E2\pi rL=\frac{q}{\varepsilon_0}$

$\rightarrow E(r)=\frac{q}{2\pi\varepsilon_0 r L}$

Respecto al 15)

Si la idea es que al ser metálicos no tenemos campo eléctrico dentro si está en equilibrio (como este caso) entonces la carga se va a distribuir en las superficies a2 y b1. Estas cargas son opuestas por lo que no habrá carga en otras regiones. Además estas cargas se distribuyen uniformemente en la superficie por la simetría del problema.

Saludos, Enzo.