Dúvida nessa questão sobre Esfera eletrizada?
Uma esfera metálica A de raio R e eletrizada com carga Q é colocada em contato com outra esfera metálica B de raio r inicialmente neutra, através de um fio condutor fino de pequena resistência. Após o contato, devemos ter, necessariamente: (Justifique todos os itens).
a) a carga na esfera A igual à carga na esfera B.
b) o potencial elétrico na esfera A igual ao potencial elétrico na esfera B.
c) toda a carga de A passará para B.
d) não haverá passagem apreciável de carga de A para B, uma vez que o fio condutor é fino.
e) a energia final do sistema é zero, pois é sempre totalmente dissipada por efeito Joule.
Resp: correta (b); todos os outros itens são falsos.
Comments
Vamos lá,
a) incorreta, como nao são duas esferas idênticas(mesmo material e raio) a carga se distribuirá diretamente proporcional as raios
b) correta, pois para cessar a passagem de elétrons, temos que ter o potencial igual nas duas esferas, ou seja, a carga inicial Q irá se distribuir nos raios de tal forma que o potencial de A = B => Q*.K/r = Q*.K/R com Q*= carga final já distribuída
c) incorreta, como a tendência é igualar os potenciais, nao haverá passagem total de cargas de A para B
d) incorreta, o fio fino possui uma resistência maior pela segunda lei de ohm => R= rô.L/A , pois a área transversal(A) é pequena , logo a passagem de corrente só irá ser menor, nao justificando a inexistência de corrente
e) incorreta, porque a potência total = potência últil + potência dissipada, então haverá sempre alguma energia utilizada pelo sistema e outra dissipada. É impossível um sistema ter 100% de energia útil ou dissipada.