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Sete bilhões de habitantes, aproximadamente, é a população da Terra hoje. Assim considere a Terra uma esfera carregada positivamente, em que cada h...

Sete bilhões de habitantes, aproximadamente, é a população da Terra hoje. Assim considere a Terra uma esfera carregada positivamente, em que cada habitante seja equivalente a uma carga de 1 u.c.e.(unidade de carga elétrica), estando esta distribuída uniformemente. Desse modo a densidade superficial de carga, em ordem de grandeza, em u.c.e./m2, será Considere: Raio da Terra = 6 x 106 m e π = 3.

a) 10^-23
b) 10^5
c) 10^2
d) 10^-5
e) 10^23

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Enem - 400 questões de Física Resolvidas e Comentadas
274 pág.

Física Ce Geraque ColletCe Geraque Collet

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Vamos calcular a densidade superficial de carga. A fórmula para densidade superficial de carga é dada por \( \frac{Q}{A} \), onde \( Q \) é a carga total e \( A \) é a área da superfície. Dado que a carga total é equivalente a 7 bilhões de habitantes, cada um com uma carga de 1 u.c.e., temos que a carga total é de 7 bilhões de u.c.e. A área da superfície de uma esfera é \( 4\pi r^2 \), onde \( r \) é o raio da Terra. Substituindo os valores dados (raio da Terra = \( 6 \times 10^6 \) m e \( \pi = 3 \)) na fórmula da densidade superficial de carga, obtemos: \( \frac{7 \times 10^9}{4 \times 3 \times (6 \times 10^6)^2} \) Calculando isso, obtemos uma densidade superficial de carga de aproximadamente \( 10^{-5} \) u.c.e./m². Portanto, a alternativa correta é: d) 10^-5

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