Quando podemos dizer que um condutor eletrizado se encontra em equilíbrio eletrostático?

Para entender o potencial elétrico de uma esfera condutora eletrizada devemos analisar primeiramente o que ocorre dentro da esfera, que ao ser eletrizada alcança rapidamente o equilíbrio eletrostático em razão do espalhamento uniforme das cargas excedentes através de sua superfície externa. Nessa situação, o campo elétrico e a força elétrica dentro dessa esfera são nulos.

Assim, se colocarmos uma partícula eletrizada com carga q sobre um ponto A dentro da esfera e ela for deslocada para um ponto B, também interno à esfera, nenhum trabalho (τ) será realizado sobre ela e pela equação: VA – VB = τ/q, temos que VA = VB, se VA fosse diferente de VB haveria fluxo de cargas entre esses dois pontos, e isso não pode ocorrer quando a esfera está em equilíbrio eletrostático, dessa forma, podemos dizer que:

No interior de uma esfera eletrizada em equilíbrio eletrostático, todos os pontos têm o mesmo potencial elétrico.

Quando temos um ponto S exatamente na superfície da esfera ocorre novamente que o trabalho realizado para levar uma carga q de A ou B até S é igual a zero, dessa forma podemos concluir que:

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O potencial elétrico em qualquer ponto situado no interior de uma esfera eletrizada em equilíbrio eletrostático é igual ao potencial em sua superfície.

Agora temos que saber qual é o valor do potencial elétrico na superfície da esfera em equilíbrio eletrostático, e para isso devemos lembrar que esferas eletrizadas nessas condições de equilíbrio eletrostático podem ser consideradas como se tivessem toda sua carga concentrada em seu centro, então se tivermos uma esfera de raio R, o potencial em sua superfície será dado por V = KoQ/R, e também se tivermos um ponto P localizado externamente à esfera a uma distância r do seu centro (dessa forma r > R), o potencial elétrico da esfera em P pode ser calculado pela equação (veja a figura acima):

V = KoQ/r

O potencial para pontos no interior da esfera (r ≤ R) é constante, e para pontos fora da esfera (r > R) decresce de forma inversamente proporcional à distância (r).

Por Paulo Silva
Graduado em Física

Quais são as propriedades dos condutores em equilíbrio eletrostático?

Propriedades dos Condutores em Equilíbrio Eletrostático

• O campo elétrico no interior do condutor é sempre nulo;
• O potencial elétrico é o mesmo em todos os pontos do interior e da superfície do condutor;
• O vetor campo elétrico é perpendicular à superfície em todos os pontos.

Quando um condutor está em equilíbrio eletrostático?

Para que existam condutores em equilíbrio eletrostático, esse fenômeno deve apresentar as seguintes condições: O campo elétrico no interior do condutor deve ser nulo (E =0). O potencial elétrico na parte externa do condutor deve ser o mesmo em todos os pontos.

Quais são as propriedades dos condutores?

Fios de cobre são bons condutores elétricos. Condutividade é a propriedade da matéria de permitir que as cargas elétricas fluam em seu interior. Bons condutores são materiais que permitem que os elétrons se desloquem facilmente. Os metais, em geral, são ótimos condutores de eletricidade.

O que significa dizer que o condutor está em equilíbrio eletrostático?

No equilíbrio eletrostático: As cargas elétricas distribuem-se na superfície externa do condutor. O campo elétrico no interior do condutor é nulo O potencial no interior do condutor é o mesmo em todos os pontos. A concentração de cargas é maior nas regiões pon- tiagudas do condutor (poder das pontas).

Quando podemos afirmar que um condutor eletrizado se encontra em equilíbrio eletrostático?

Observe que um condutor, neutro ou eletrizado, atinge o equilíbrio eletrostático quando as partículas carregadas de cargas não se movem "uniformemente" no interior nem na superfície do condutor.

Quais são as propriedades dos materiais utilizados para produzir o fio?

Explicação: Os materiais mais usados para a fabricação de condutores elétricos são o cobre e o alumínio. Ainda que ambos os metais tenham uma condutividade elétrica excelente, o cobre constitui o elemento principal na fabricação de condutores pelas suas notáveis vantagens mecânicas e elétricas.

Quais os tipos de condutores de energia?

Os materiais condutores elétricos possuem três tipos, os condutores sólidos, os condutores líquidos e os condutores gasosos.

Qual o material condutor de eletricidade?

• O alumínio é um exemplo de material condutor de eletricidade. Materiais isolantes Os materiais isolantes oferecem resistência à passagem da corrente elétrica e, por isso, são largamente ...

Como funcionam os condutores eletrolíticos?

• Os condutores eletrolíticos baseiam seu funcionamento nas reações químicas e no deslocamento da matéria, o que facilita o movimento dos elétrons através do caminho de circulação possibilitado pelos íons livres.

Qual a explicação para a condução elétrica dos materiais?

• Atualmente, a explicação para a capacidade de condução de corrente elétrica dos materiais é feita com base em argumentos teóricos complexos e que envolvem aspectos quânticos da matéria. A teoria por trás dessa explicação é chamada de teoria de bandas.

Qual o dimensionamento de condutores elétricos?

• DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES ELÉTRICOS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS – NOTAS DE AULA SAI – 5º MÓDULO DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES ELÉTRICOS CEFETSP – UNED CUBATÃO 1 INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS DIMENSIONAMENTO DE CONDUTORES ELÉTRICOS

Quando podemos considerar que um condutor está em equilíbrio eletrostático?

Quais são as propriedades dos condutores em equilíbrio eletrostático?

O que é o equilíbrio elétrico?

Qual alternativa correta sobre um sistema em equilíbrio eletrostático?