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Giovanna há 6 anos
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Física - determine o campo elétrico do anel

Um anel fino de raio a está uniformemente carregado com carga total Q. Determine o campo elétrico devido a esta carga em todos os pontos no eixo perpendicular ao plano e que passa pelo centro do anel.
Física Ensino Superior
3 respostas
Professor Vinícius W.
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Respondeu há 6 anos
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Estude com esse video: https://www.youtube.com/watch?v=LRJ7d1x6JP8

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Professor Rodrigo M.
Respondeu há 6 anos
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Sempre quando tiver um problema dessa jeito, pense na simetria, ou seja na forma. Se temos um circulo, então necessária mente temos pontos opostos gerando um campo sobre um ponto no eixo, e ao decompor o campo em termos de x e y por exemplo veremos que as forças em relação ao plano se anulam. Logo tudo que você precisa fazer é integral o campo elétrico apenas com relação a Y (se considerar que o anel esta paralelo a x) e não se esqueça que ao decompor você ira multiplicar pelo seno ou cosseno dependendo do angulo que você escolher. Espero ter ajudado, para mais informações pode me contatar

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Professor Geraldo S.
Respondeu há 6 anos
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Boa noite. (perdoe-me, considerei uma figura onde aparecem os elementos considerados, mas não é possível trazer para cá).

Consideremos um eixo Z cruzando perpendicularmente o anel de Raio R e elemento de comprimento infinetisimal ds com distribuição linear λ, a carga elementar é dada por: dq=  λ.ds.

Esse elemento de carga cria um campo no ponto P, cujo módulo é: |dE| = k. dq / r². = k λ ds / r².

Pela trigonometria, observa-se que r² = R² + z² ... e.... cos ? = z / (z² + R²)¹/²

dE = k [z.λ.ds /(z² + R²)^³/²].

Integrando as componentes paralelas do campo elétrico e o anel no intervalo 0 e 2πR, temos:

|E| = k. z λ . 2πR  / (z²+R²) ^³/².

O campo criado por uma linha de carga na forma de um anel é: (q = λ . 2πR  )

|E| =  k. z q  / (z²+R²) ^³/².

Observações:

Para   >> R  ou seja para grandes distâncias, o anel comporta-se como uma carga puntiforme: |E| = k.q /z².

Já para z = 0  o campo resultante é zero.

 

Prof. Geraldo (wapp: 47- 99964-7726)

 

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