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TESTE 7, FI´SICA III NOME: DRE: Um disco de raio R possui uma carga Q uniformemente distribu´ıda na sua superf´ıcie, veja figura abaixo. Considere o disco como um conjunto de ane´is finos e conceˆntricos de raio ρ, tal que 0 < ρ < R. (a) Qual e´ a densidade superficial σ de cargas do disco? (b) Escolha um elemento de carga dq adequado ao ca´lculo do potencial ele´trico do disco no ponto P , situado a uma distaˆncia z de seu plano, sobre seu eixo de simetria. Justifique. (c) Encontre o potencial ele´trico V devido ao disco no ponto P . (d) A partir do potencial ele´trico encontre o campo ele´trico ~E (mo´dulo, direc¸a˜o e sentido) produzido em P . (e) Encontre o limite assinto´tico ~E′ (mo´dulo, direc¸a˜o e sentido) do campo ele´trico pro- duzido em P , quando z >> R. A que situac¸a˜o f´ısica ja´ estudada antes corresponde esse limite? Justifique. (f) Encontre o limite assinto´tico ~E′′ (mo´dulo, direc¸a˜o e sentido) do campo ele´trico pro- duzido em P , quando R >> z. A que situac¸a˜o f´ısica ja´ estudada antes corresponde esse limite? Justifique. dV = 1 4pi�0 dq r , Ei = −∂V ∂xi (1 + x)p ∼ 1 + px+ p(p− 1)(p− 2) 2 x2 + ... 1
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