Sistema carga - condutor ligado à terra

Metadata

• CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
• AREA: Física
• DISCIPLINA: Eletromagnetismo e Óptica
• ANO: 2
• LINGUA: pt
• AUTOR: Jorge Loureiro
• MATERIA PRINCIPAL: Eletrostática no vácuo
• DESCRICAO: Determinação da densidade de carga induzida num condutor ligado à terra induzida por uma carga.
• DIFICULDADE: ****
• TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 10 min
• TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 20 min
• PALAVRAS CHAVE: campo elétrico, cargas pontuais, terra, condutor, imagens simétricas

Uma carga pontual $Q$ é colocada à distância $h$ de um plano condutor horizontal ligado à Terra, como indicado na figura (a preto).

1. Determine a densidade de carga $\sigma (r)$ na superfície do condutor à distância $r$ da vertical da carga. Determine a carga total no plano condutor.
2. Assuma agora que uma carga simétrica 􀀀$-Q$ é colocada à distância $2\; h$ do plano condutor, por cima da carga $Q$ e na mesma vertical. Determine em que pontos do plano condutor o campo elétrico se anula.