Materia:
Estadística y CálculoAutor/a:
donnaCreada:
hace 1 añoRespuesta:
a) La carga total en una esfera se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Q = 4πε_0ρR^2
donde Q es la carga total, ε_0 es la permitividad eléctrica del vacío (8.854 x 10^-12 C^2 / N m^2), ρ es la densidad de carga en la superficie (20 μC/m^2), y R es el radio de la esfera (40 cm = 0.4 m).
Q = 4π(8.854 x 10^-12 C^2 / N m^2)(20 x 10^-6 C/m^2)(0.4 m)^2
= 4π(8.854 x 10^-12)(20 x 10^-6)(0.16)
= 1.10 x 10^-8 C
Por lo tanto, la carga total en la esfera es de 1.10 x 10^-8 C.
b) El flujo eléctrico a través de una esfera Gaussiana se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Φ = Q / ε_0
donde Φ es el flujo eléctrico, Q es la carga total (calculada anteriormente) y ε_0 es la permitividad eléctrica del vacío.
Φ = (1.10 x 10^-8 C) / (8.854 x 10^-12 C^2 / N m^2)
= 1.24 x 10^-5 N m^2 / C
Por lo tanto, el flujo eléctrico que pasa a través de una esfera Gaussiana de 1.5 m de radio es de 1.24 x 10^-5 N m^2 / C.
c) La intensidad del campo eléctrico a una distancia r del centro de una esfera cargada se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
E = Q / (4πε_0r^2)
donde E es la intensidad del campo eléctrico, Q es la carga total (calculada anteriormente), ε_0 es la permitividad eléctrica del vacío y r es la distancia desde el centro de la esfera (1.5 m).
E = (1.10 x 10^-8 C) / (4π(8.854 x 10^-12 C^2 / N m^2)(1.5 m)^2)
= 8.19 x 10^-6 N / C
Por lo tanto, la intensidad del campo eléctrico a 1.5 m de distancia del centro de la esfera es de 8.19 x 10^-6 N / C.
Explicación:
Autor/a:
first matezcmn
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