Dois condutores cilíndricos infinitamente longos, eixos

Dois condutores cilíndricos infinitamente longos, cujos eixos coincidem, têm raios R1 = 6 cm e R2 = 18 cm. Os cilindros são carregados uniforme e diferentemente com uma densidade linear de 5 * 10^-8 C/m, e a carga do cilindro com um raio menor é positivo. Todo o espaço entre as superfícies cilíndricas é preenchido com um dielétrico homogêneo (e = 5,0).

É necessário construir gráficos das funções f1(r) e f2(r), onde f1(r) é o potencial do campo eletrostático dentro de um cilindro de raio R1, e f2(r) é o potencial do campo eletrostático entre os cilindros.

Temos dois condutores cilíndricos infinitamente longos que têm raios R1 = 6 cm e R2 = 18 cm. Esses cilindros são carregados uniforme e diferentemente com uma densidade linear de 5 * 10 ^ -8 C/m, enquanto a carga do cilindro com um raio menor é positivo. Todo o espaço entre as superfícies cilíndricas é preenchido com um dielétrico homogêneo com constante dielétrica relativa e = 5,0.

Para traçar gráficos das funções f1(r) e f2(r), é necessário utilizar as fórmulas apropriadas. Para o potencial do campo eletrostático dentro de um cilindro de raio R1, a fórmula é:

f1(r) = (λ/(2π)) * ln(r/R1),

onde λ é a densidade de carga linear do cilindro, ε é a constante dielétrica absoluta do meio, ln é o logaritmo natural e r é a distância do centro do cilindro até o ponto em que o potencial é determinado.

Para o potencial do campo eletrostático entre os cilindros, a fórmula é:

f2(r) = (λ/(2π)) * ln(R2/R1),

onde R2 é o raio do cilindro externo.

A plotagem das funções f1(r) e f2(r) pode ser feita usando programas de plotagem como Python e Matplotlib.

Descrição do produto

Nome do item: Dois condutores cilíndricos infinitamente longos, eixos

Categoria: Produtos Digitais

Preço: consulte o vendedor

Descrição

Este produto digital é um material exclusivo adequado para alunos e professores que estudam eletrostática e eletrodinâmica.

O produto inclui:

• materiais teóricos sobre o tema “Dois condutores cilíndricos infinitamente longos, eixos”;
• tarefas práticas para consolidação do material;
• materiais gráficos, incluindo gráficos de funções f1(r) e f2(r);
• uma lista de literatura recomendada para um estudo mais aprofundado do tema.

Características do produto

• Material de alta qualidade compilado por professores experientes;
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• A capacidade de estudar um tópico em casa de forma rápida e eficaz;
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Descrição do produto:

Este produto consiste em dois condutores cilíndricos infinitamente longos cujos eixos coincidem. O primeiro condutor tem raio R1 = 6 cm e o segundo tem raio R2 = 18 cm. Ambos os condutores são carregados de maneira uniforme e diferente com uma densidade linear de 5 * 10 ^ -8 C/m. A carga de um cilindro com raio menor é positiva. Todo o espaço entre as superfícies cilíndricas é preenchido com um dielétrico homogêneo com constante dielétrica relativa e = 5,0.

Adicionalmente, foi definida a tarefa de construir gráficos das funções f1(r) e f2(r), que dependerão do raio r. Para resolver o problema é necessário utilizar as leis da eletrostática, nomeadamente a lei de Coulomb e o teorema de Gauss, bem como a equação de Poisson para o potencial eletrostático.

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