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Um capacitor esférico é formado por duas esferas concêntricas de raios R₁ e R₂. Se a carga na esfera interna é Q, qual é a expressão para o potencial elétrico V na superfície da esfera interna?
a) V = kQ/R₁
b) V = kQ/R₂
c) V = kQ/(R₂ - R₁)
d) V = 0
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Questões para Estudantes

há 10 meses

Respostas

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há 10 meses

Para determinar a expressão do potencial elétrico \( V \) na superfície da esfera interna de um capacitor esférico, precisamos considerar a definição de potencial elétrico gerado por uma carga pontual. A fórmula do potencial elétrico \( V \) em um ponto a uma distância \( r \) de uma carga \( Q \) é dada por: \[ V = k \frac{Q}{r} \] onde \( k \) é a constante de Coulomb. No caso do capacitor esférico, a carga \( Q \) está na esfera interna de raio \( R_1 \). Portanto, o potencial na superfície da esfera interna (que está a uma distância \( R_1 \) do centro) é: \[ V = k \frac{Q}{R_1} \] Agora, analisando as alternativas: a) \( V = kQ/R₁ \) - Esta opção está correta, pois corresponde à fórmula do potencial na superfície da esfera interna. b) \( V = kQ/R₂ \) - Esta opção está incorreta, pois \( R_2 \) se refere à esfera externa. c) \( V = kQ/(R₂ - R₁) \) - Esta opção está incorreta, pois não representa a fórmula do potencial elétrico. d) \( V = 0 \) - Esta opção está incorreta, pois o potencial não é zero na superfície da esfera interna. Portanto, a alternativa correta é: a) V = kQ/R₁.

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