EJERCICIO 15

Description

Problema 35. Sección 23.5 del Serway. Tercera Edición. Página 30.

Problema 25. Sección 23.5 del Serway – Jewett. Séptima Edición. Página 668.

Problem 31. Section 23.5 from Serway. Sixth Edition. Page 732.

En el ejemplo se dedujo la expresión exacta del campo eléctrico en un punto en el eje de un disco con carga uniforme. Considere un disco con un radio de R = 3.00 cm, y una carga uniformemente distribuida de + 5.20 µC. a) Utilice el resultado del ejemplo, calcule el campo eléctrico en un punto sobre el eje a 3.00 mm del centro. ¿Qué pasaría si? Explique cómo se compara esta respuesta con el campo que se calculó con la aproximación E = σ / 2 ε₀. b) Utilice el resultado del ejemplo y calcule el campo eléctrico en un punto sobre el eje a 30.0 cm del centro del disco. ¿Qué pasaría si? Explique cómo se compara su respuesta con el campo eléctrico al tratar el disco como una partícula cargada con + 5.20 µC a una distancia de 30.0 cm.

Example derives the exact expression for the electric field at a point on the axis of a uniformly charged disk. Consider a disk, of radius R = 3.00 cm, having a uniformly distributed charge of + 5.20 µC. (a) Using the result of Example, compute the electric field at a point on the axis and 3.00 mm from the center. What If? Compare this answer with the field computed from the near-field approximation E = σ / 2 ε₀. (b) Using the result of Example, compute the electric field at a point on the axis and 30.0 cm from the center of the disk. What If? Compare this with the electric field obtained by treating the disk as a + 5.20 µC point charge at a distance of 30.0 cm.