Potencial Electrico

Se coloca una esfera conductora entre dos placas paralelas con carga como las que se ilustran en la figura 23.2. El campo eléctrico dentro de la esfera, ¿depende precisamente de dónde se coloque la esfera entre las placas? ¿Qué pasa con el potencial eléctrico dentro de la esfera? ¿Las respuestas a estas preguntas dependen de si en la esfera hay o no una carga neta? Explique su razonamiento.

El campo eléctrico en el interior de la esfera es cero, no importa donde se coloca la esfera y no importa si tiene una carga neta o no, en la electrostática el potencial es el mismo, esto es cierto si la esfera tiene carga neta o no.

Un conductor con una carga neta Q tiene una cavidad hueca y vacía en su interior. ¿El potencial varía de un punto a otro dentro del material del conductor? ¿Qué sucede dentro de la cavidad? ¿Cómo se compara el potencial en el interior de la cavidad con el potencial dentro del material del conductor?

El campo eléctrico es cero en el conductor y en la cavidad, por lo que el potencial es constante en estas regiones, el potencial en la cavidad es igual al potencial en el material del conductor.

Una línea de cd de alto voltaje cae sobre un automóvil, por lo que toda la carrocería metálica del vehículo está a un potencial de 10,000 V con respecto a tierra. ¿Qué les pasa a los ocupantes cuando a) están sentadas dentro del automóvil, y b) salen de éste? Explique su razonamiento.

El coche y su interior están en el mismo potencial y las personas en el interior del coche no se ven afectados. La diferencia de potencial entre el vehículo y el suelo es de 10000 voltios de modo que cuando una persona sale aparece esta diferencia de potencial entre sus pies en el suelo y la parte de ellos todavía en contacto con el coche, por lo tanto una corriente muy peligrosa va fluir a través de ellos.

Cuando se acerca una tormenta, los marineros en altamar en ocasiones observan un fenómeno llamado “fuego de San Elmo”, que consiste en un resplandor azuloso en las puntas de los mástiles. ¿Qué es lo que lo causa? ¿Por qué ocurre en los extremos de los mástiles? ¿Por qué es más pronunciado el efecto cuando los mástiles se encuentran húmedos?

La estatica en la atmosfera puede colocar una carga neta en el barco, la luz aparece cuando esta carga descarga en el aire, es el mas grande cerca de los puntos fuertes de modo que aquí es donde se produce la descarga. El agua del mar en los mástiles húmedos hace que se descargue.

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