As superfícies interna e externa de uma membrana celular carregam uma carga negativa e uma carga positiva, respectivamente. Devido a essas cargas, uma diferença de potencial de cerca de existe através da membrana. A espessura da membrana celular é de . Qual é a magnitude do campo elétrico na membrana?

Passo 1

Então, a gente tem uma membrana celular que tem carga negativa do lado de dentro e positiva do lado de fora. Essa diferença de carga cria uma diferença de potencial de através da membrana, que tem uma espessura de . Vamos calcular qual é a magnitude do campo elétrico dentro dessa membrana. Para isso, vamos usar conceitos de campo elétrico e diferença de potencial.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o campo elétrico ( ) está relacionado com a diferença de potencial ( ) e a distância ( ) pela seguinte fórmula:
Essa fórmula nos diz que o campo elétrico é igual à diferença de potencial dividida pela distância entre as cargas.

Passo 3

Agora, vamos substituir os valores que a gente tem na fórmula:

Passo 4

Vamos fazer a conta:

Resposta

A magnitude do campo elétrico na membrana é .

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