Uma carga pontual produz um fluxo elétrico de -750 Nm2/C através de uma superfície esférica gaussiana de 10 cm de raio com centro na carga. (a) se ...

Vamos resolver as duas partes da questão separadamente: (a) Se o raio da superfície gaussiana é multiplicado por dois, qual é o novo valor do fluxo? O fluxo elétrico através de uma superfície gaussiana é dado pela fórmula: Φ = E * A Onde Φ é o fluxo elétrico, E é o campo elétrico e A é a área da superfície gaussiana. Sabemos que o fluxo inicial é de -750 Nm²/C. Se o raio da superfície gaussiana é multiplicado por dois, a nova área será quatro vezes maior, pois a área de uma esfera é proporcional ao quadrado do raio. Portanto, a nova área será 4 * A, onde A é a área inicial. Assim, o novo valor do fluxo será: Φ' = E * (4 * A) = 4 * (E * A) = 4 * Φ Portanto, o novo valor do fluxo será -3000 Nm²/C. (b) Qual é o valor da carga pontual? Para determinar o valor da carga pontual, podemos usar a Lei de Gauss, que relaciona o fluxo elétrico através de uma superfície fechada com a carga elétrica contida dentro dessa superfície. A Lei de Gauss afirma que o fluxo elétrico através de uma superfície fechada é igual à carga elétrica contida dividida pela constante elétrica ε₀. Φ = Q / ε₀ Sabemos que o fluxo inicial é de -750 Nm²/C. Substituindo na fórmula, temos: -750 Nm²/C = Q / ε₀ Portanto, podemos determinar o valor da carga pontual Q multiplicando o fluxo pelo valor da constante elétrica ε₀. Lembrando que ε₀ = 8,85 x 10⁻¹² C²/Nm², temos: Q = -750 Nm²/C * ε₀ Calculando o valor, encontramos o valor da carga pontual. Espero ter ajudado! Se tiver mais alguma dúvida, é só perguntar.