Um balão esférico contém um objeto carregado positivamente em seu centro. O fluxo elétrico através da superfície do balão (a) aumenta, (b) diminui ou © permanece o mesmo?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um balão esférico que tem um objeto com carga positiva no centro. A pergunta é sobre como o fluxo elétrico através da superfície do balão vai se comportar: vai aumentar, diminuir ou ficar igual. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é fluxo elétrico e a Lei de Gauss, que é a teoria da matéria envolvida aqui.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é fluxo elétrico. Ele basicamente mede quantas linhas de campo elétrico passam por uma determinada área. Em termos simples, é como contar quantas “linhas de força” estão atravessando a superfície do balão.

Passo 3

Agora, vamos introduzir a Lei de Gauss. Essa lei diz que o fluxo elétrico total através de uma superfície fechada depende apenas da carga total que está dentro dessa superfície. A fórmula da Lei de Gauss é:
PhiE = Qdentrovarepsilon0
onde:
  • PhiE é o fluxo elétrico,
  • Qdentro é a carga total dentro da superfície,
  • varepsilon0 é a constante de permissividade do vácuo.

Passo 4

No nosso caso, o balão esférico é a superfície fechada, e a carga Q está no centro dele. Segundo a Lei de Gauss, o fluxo elétrico através do balão depende apenas dessa carga no centro.

Passo 5

Agora, se a carga no centro do balão não está mudando (isto é, ela continua sendo a mesma), então o fluxo elétrico através da superfície do balão também não muda. Isso porque o fluxo depende apenas da carga dentro, e essa carga está constante.

Resposta

Portanto, o fluxo elétrico através da superfície do balão permanecerá o mesmo. A resposta correta é a opção ©.

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