Ao longo de um arco de anel com três quartos de círculo, a árvore de cames

O anel de três quartos de círculo tem uma carga distribuída com uma densidade linear de 20 nC/m. É necessário determinar a intensidade e o potencial do campo elétrico no ponto O, que coincide com o centro do anel. O raio do círculo é R = 14,1 cm.

A solução para este problema pode começar pela determinação do campo magnético criado pela carga. Como o anel tem raio R, o campo magnético no eixo do anel no ponto O pode ser calculado usando a fórmula:

B = (μ0/4π) * (2Q/R)

onde μ0 é a constante magnética, Q é a carga total do anel.

A carga total do anel pode ser expressa em termos de sua densidade de carga linear λ e do comprimento do arco circular L:

Q = λ * L

Comprimento do arco circular L = (3/4) * 2πR = (3/2) * π * 0,141 = 0,665 m.

Assim, a carga total do anel é:

Q = 20 * 0,665 * 10 ^ -9 = 1,33 * 10 ^ -7 Cl

Agora podemos calcular o campo magnético no eixo do anel no ponto O:

B = (μ0 / 4π) * (2Q / R) = (4π * 10^-7) * (2 * 1,33 * 10^-7) / 0,141 = 3,98 * 10^-5 Тл

A intensidade do campo elétrico E no centro do anel pode ser encontrada usando a fórmula:

E=B*c

onde c é a velocidade da luz.

E = 3,98 * 10^-5 * 3 * 10^8 = 11,94 V/m

O potencial do campo elétrico no centro do anel é zero, pois o potencial depende da diferença de potencial entre dois pontos e, neste caso, não existem outras cargas entre as quais possa surgir uma diferença de potencial.

Código do produto: 12345

Nome do produto: "Uma carga é distribuída ao longo do arco de um anel com três quartos de círculo de comprimento"

Categoria: ?eletromagnetismo

Preço: $ 9,99

Descrição do produto:

O produto “A carga é distribuída ao longo de um arco de anel com três quartos de círculo” é um produto digital que auxilia no ensino de eletromagnetismo.

Este tutorial descreve em detalhes o problema de uma carga distribuída ao longo de um arco de anel com três quartos de círculo de comprimento. Uma solução para este problema é apresentada usando fórmulas de campo eletromagnético. O manual também fornece explicações para as fórmulas e suas conclusões.

Todas as informações do manual são apresentadas em um formato de fácil leitura, usando um belo design HTML. Você pode aprender facilmente o material e aplicá-lo para resolver problemas de eletromagnetismo.

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Descrição do produto: O produto “Uma carga é distribuída ao longo do arco de um anel com três quartos de círculo” é um auxílio didático sobre eletromagnetismo. Ele descreve em detalhes o problema de uma carga distribuída ao longo de um arco de anel com três quartos de círculo de comprimento e também apresenta sua solução usando fórmulas de campo eletromagnético. O manual também fornece explicações para as fórmulas e suas conclusões. Todas as informações são apresentadas em um formato de fácil leitura, usando um belo design HTML. O preço do produto é de US$ 9,99.

O problema discutido no manual é determinar a intensidade e o potencial do campo elétrico criado por uma carga distribuída no ponto O, coincidindo com o centro do anel. O raio do círculo é R = 14,1 cm.

Para resolver o problema, é necessário primeiro determinar o campo magnético criado pela carga usando a fórmula B = (μ0 / 4π) * (2Q / R), onde μ0 é a constante magnética, Q é a carga total do anel . A carga total do anel pode ser expressa em termos de sua densidade de carga linear λ e do comprimento do arco circular L: Q = λ * L. Comprimento do arco circular L = (3/4) * 2πR = (3/ 2) * π * 0,141 = 0,665 m. Assim Assim, a carga total do anel: Q = 20 * 0,665 * 10 ^ -9 = 1,33 * 10 ^ -7 C.

A partir do campo magnético encontrado, a intensidade do campo elétrico E no centro do anel pode ser determinada pela fórmula E = B * c, onde c é a velocidade da luz. O potencial do campo elétrico no centro do anel é zero, uma vez que não existem outras cargas entre as quais possa surgir uma diferença de potencial.

Assim, o produto “A carga é distribuída ao longo de um arco de anel com três quartos de círculo” é uma ferramenta de ensino útil para estudar o eletromagnetismo e resolver problemas relacionados a cargas distribuídas.

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Este produto é um anel com raio R = 14,1 cm, ao longo do arco do qual está distribuída uniformemente uma carga com densidade linear de 20 nC/m. A tarefa é determinar a intensidade e o potencial do campo elétrico criado por uma carga distribuída no ponto O, coincidindo com o centro do anel.

Para resolver o problema, é necessário utilizar a fórmula para calcular a intensidade do campo elétrico criado por um anel com carga uniformemente distribuída:

E=k*λ/R,

onde k é a constante de Coulomb, λ é a densidade de carga linear, R é a distância da carga até o ponto em que a intensidade do campo é calculada.

Para encontrar o potencial do campo elétrico no ponto O, é necessário utilizar a fórmula de cálculo do potencial criado por uma carga pontual:

V=k*q/r,

onde q é a carga, r é a distância da carga até o ponto em que o potencial é calculado.

Como a carga distribuída no anel pode ser representada como um conjunto de um número infinito de cargas elementares, cada uma das quais cria seu próprio campo elétrico, o potencial do campo no ponto O será igual à soma dos potenciais criados por todas as cargas elementares .

Substituindo os valores conhecidos nas fórmulas e fazendo os cálculos necessários, é possível obter os valores desejados de intensidade e potencial do campo elétrico.

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