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10) O núcleo de um átomo de plutônio 239 contém 94 prótons. Suponha que o núcleo é uma esfera com 6,64 fm de raio e que a carga dos prótons está distribuída uniformemente na esfera. Determine (a) o módulo e (b) o sentido (para dentro ou para fora) do campo elétrico produzido pelos prótons na superfície do núcleo.

a) 3,07 ???? 10²¹ N/C; b) Para fora
b) 4,50 ???? 10²¹ N/C; b) Para dentro
c) 2,20 ???? 10²¹ N/C; b) Para fora
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Para determinar o módulo e o sentido do campo elétrico produzido pelos prótons na superfície do núcleo do átomo de plutônio 239, é necessário considerar a distribuição uniforme da carga dos prótons na esfera. Analisando as opções fornecidas: a) 3,07 x 10²¹ N/C; b) Para fora b) 4,50 x 10²¹ N/C; b) Para dentro c) 2,20 x 10²¹ N/C; b) Para fora Para determinar o campo elétrico na superfície de uma esfera carregada uniformemente, pode-se utilizar a fórmula: E = k * (q / r²) onde: E é o campo elétrico, k é a constante eletrostática, q é a carga contida na esfera, r é o raio da esfera. Considerando que a carga total do núcleo é igual ao número de prótons multiplicado pela carga elementar (q = 1,6 x 10^-19 C) e que a carga está distribuída uniformemente, podemos calcular o campo elétrico na superfície. Realizando os cálculos, o valor correto do campo elétrico na superfície do núcleo do átomo de plutônio 239 é de aproximadamente 3,07 x 10²¹ N/C, com sentido para fora. Portanto, a alternativa correta é: a) 3,07 x 10²¹ N/C; b) Para fora.

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