Uma carga elétrica +Q está localizada no centro de um cubo de lado a. O fluxo do campo elétrico através de uma de suas laterais é:
Escolha uma opção:
a. PhiE=Q4 pi epsilon0
b. PhiE=Qepsilon0
c. PhiE=Q24 pi epsilon0
d. PhiE=0
e. PhiE=Q6 epsilon0

Passo 1

Temos um cubo de lado a com uma carga elétrica +Q exatamente no seu centro. O conteúdo principal aqui é a lei de Gauss para fluxo do campo elétrico e vamos usar também o argumento de simetria do cubo.

Passo 2

A lei de Gauss para uma superfície fechada estabelece que o fluxo total do campo elétrico através dessa superfície é dado por
Phitotal = Qintepsilon0
como aqui a carga interna é Qint = Q, temos Phitotal = Q/epsilon0.

Passo 3

Por simetria, cada uma das seis faces do cubo recebe a mesma fração do fluxo total. Logo, o fluxo através de uma face vale
PhiE = Phitotal6 = Q6epsilon0

Resposta

PhiE = Q6epsilon0

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