Uma carga elétrica isolada q é colocada no centro de uma superficie fechada qualquer (de formato desconhecido). Podemos afirmar que o fluxo do campo elétrico para esta superfície é dado por:
a.
b.
c.
() d.
e. nulo

Passo 1

Então, a gente tem uma carga elétrica isolada no centro de uma superfície fechada de formato desconhecido. A pergunta é sobre qual das opções representa o fluxo do campo elétrico através dessa superfície. Vamos usar a Lei de Gauss, que é um conceito da eletrostática para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é fluxo elétrico. Fluxo elétrico ( ) é uma medida de quantas linhas de campo elétrico passam por uma superfície. A Lei de Gauss diz que o fluxo elétrico através de uma superfície fechada é igual à carga total dentro da superfície dividida pela constante elétrica .

Passo 3

A fórmula da Lei de Gauss é:
Aqui, é a carga elétrica dentro da superfície fechada e é a permissividade do vácuo, uma constante que tem valor aproximadamente .

Passo 4

Vamos analisar as opções:
a. — Não corresponde à Lei de Gauss.
b. — Inclui um termo que não está na expressão geral da Lei de Gauss.
c. — Multiplica por uma área , o que não está correto.
d. — Essa é exatamente a expressão da Lei de Gauss.
e. Nulo — Só seria nulo se não houvesse carga dentro, mas temos uma carga .

Resposta

d.

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