Uma carga pontual de 1,5 mu C está no centro de uma superfície gaussiana cúbica de 50 cm de aresta. Qual é o fluxo elétrico através da superfície?

Passo 1

Vamos resolver um problema de fluxo elétrico usando a Lei de Gauss, que faz parte da matéria de Eletrostática. Temos uma carga pontual de 1,5 , mu C no centro de um cubo com arestas de 50 cm. Para achar o fluxo elétrico através dessa superfície cúbica, vamos precisar aplicar a Lei de Gauss, que relaciona o fluxo elétrico com a carga dentro da superfície.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a Lei de Gauss. Ela nos diz que o fluxo elétrico total $ \Phi_E $ através de uma superfície fechada é igual à carga total $ Q_{dentro} $ dentro dessa superfície dividida pela constante de permissividade do vácuo $ \varepsilon_0 $. A fórmula é:
PhiE

Passo 3

Aqui, a carga $ Q $ dentro da superfície é Q . Precisamos converter isso para Coulombs:
1,5 , mu Cã

Passo 4

Agora, sabemos que a constante $ \varepsilon_0 $ é aproximadamente varepsilon0 . Vamos usar esses valores na fórmula da Lei de Gauss:
8,85 times 10^-12 , C^2/(N cdot m^2)

Passo 5

Fazendo a divisão:
PhiE = 1,5 times 10^-68,85 times 10^-12 approx 1,695 times 10^5 , N cdot m^2/C

Resposta

O fluxo elétrico através da superfície cúbica é aproximadamente 1,695 times 10^5 , N cdot m^2/C.

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