distribuciones continuas de carga ley de gauss
LEY DE GAUSS
1.
Una corteza cilíndrica infinitamente larga, coaxial con el eje " y" tiene un radio de 15 cm.
Posee una densidad superficial y uniforme de carga 6 C/m2. Una corteza esférica de radio 25 cm está centrada sobre el eje " x" en x 50cm y posee una densidad superficial y uniforme de carga 12 C/m2. Calcular la magnitud y dirección del campo eléctrico en (a) en el origen; (b) x 20cm , y 10cm ; y (c) x 50cm , y 20cm . Observación: [El campo
R
1
, si
0 r 2 0 r r R y Er 0 , si r R respectivamente; en tanto que el campo eléctrico al exterior y al
eléctrico al exterior y al interior de una corteza cilíndrica de carga es Er …ver más…
7.
Una esfera sólida no conductora de radio R posee una densidad de carga volúmica
C
inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde el centro: 2 para r R y r 0 para r R , siendo C una constante. (a) Hallar la carga total sumando las cargas en cortezas de espesor dr y volumen 4r 2 dr . (b) Halle el campo eléctrico Er , tanto en el interior como en el exterior de la distribución de carga y representar Er en función de r
8.
Una esfera sólida no conductora de radio R posee una densidad de carga volúmica
B
inversamente proporcional a la distancia desde el centro: para r R y 0 para r r R , siendo B una constante. (a) Hallar la carga total sumando las cargas en cortezas de espesor dr y volumen 4r 2 dr . (b) Halle el campo eléctrico Er , tanto en el interior como en el exterior de la distribución de carga y representar Er en función de r .
9.
Una distribución de carga no uniforme, pero con simetría esférica, tiene la densidad de carga r 3Q
(r ) dada como sigue: (r ) 0 1 , para r R y (r ) 0 para r R donde 0 3
R
R
es una constante positiva. (a) Demuestre que la carga total contenida en la distribución de carga es Q . (b) Demuestre que el campo eléctrico en la región r R es idéntico al que produce una carga puntual Q en r 0 . (c) Obtenga una expresión para el campo eléctrico en la región r R . (d) Elabore la gráfica de la magnitud del campo eléctrico E como