Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 22.Exercícios - Ex. 64
PROTEÇÃO CONTRA RADIAÇÃO CÓSMICA. Um dos perigos para os seres humanos no espaço é a radiação cósmica: partículas carregadas com alta energia emitidas pelo Sol. Durante uma erupção solar, a intensidade dessa radiação pode atingir níveis letais. Um método de proteção proposto para os astronautas na superfície da Lua ou de Marte é um conjunto de grandes esferas eletricamente carregadas, colocadas acima de áreas onde as pessoas vivem e trabalham. As esferas produziriam um forte campo elétrico para desviar as partículas carregadas que compõem a radiação cósmica. A construção das esferas seria semelhante a um balão de Mylar, com uma fina camada condutora de eletricidade sobre a superfície externa sobre a qual uma carga líquida positiva ou negativa seria colocada. Uma esfera comum
pode possuir de diâmetro.
Qual é o módulo de no exterior de uma dessas esferas, próximo de sua superfície? ; ; ; .
Passo 1
Vem comigo que a gente detona essa questão juntos!
O campo dessas esferas usadas para repelir os elétrons da radiação cósmica se comporta da mesma forma que o campo de uma esfera condutora carregada, que é dado por:
O enunciado quer saber o campo próximo a esfera, logo podemos considerar que é o raio da esfera.
E usando o resultado do exercício , temos que . Vamos as contas!
Passo 2
Temos o seguinte:
Substituindo com os valores que conhecemos, temos:
Logo a alternativa correta é a letra .