1^circ Questão (2,5) - Uma carga pontual de +17,7 nC está no centro de uma superficie gaussiana cúbica de 55 cm de aresta. Qual o fluxo elétrico através da superficie?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de fluxo elétrico usando a Lei de Gauss! A gente tem uma carga pontual de no centro de um cubo com aresta de 55 cm. A Lei de Gauss vai nos ajudar a encontrar o fluxo elétrico passando por essa superfície.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é fluxo elétrico. Ele mede quantas linhas de campo elétrico passam por uma superfície. A Lei de Gauss diz que o fluxo elétrico total ( ) através de uma superfície fechada é igual à carga total dentro da superfície dividida pela constante de permissividade do vácuo ( ).

Passo 3

A fórmula da Lei de Gauss é:
Phi = Qencvarepsilon0
Onde:
  • é o fluxo elétrico,
  • é a carga dentro da superfície,
  • é a permissividade do vácuo ( ).

Passo 4

Aqui, a carga 17,7 , nC = 17,7 times 10^-9 , C é . Vamos converter para coulombs:

Passo 5

Agora, substituímos os valores na fórmula:
Phi = 17,7 times 10^-9 , C8,85 times 10^-12 , C^2/Ncdotm^2

Passo 6

Fazendo a divisão:
Phi = 17,7 times 10^-98,85 times 10^-12 approx 2,0 times 10^3 , Ncdotm^2/C

Resposta

O fluxo elétrico através da superfície é aproximadamente .

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