Uma partícula puntiforme de carga q encontra-se no centro de uma superfície Gaussiana de formato cúbico. O fluxo elétrico através de uma das faces do cubo é:
Escolha uma opção:
a. q / 3 epsilon0
b. q / 12 epsilon0
c. q / epsilon0
d. q / 4 pi epsilon0
e. q / 6 epsilon0

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma partícula com carga q que está no centro de um cubo imaginário chamado superfície Gaussiana. A gente precisa descobrir qual é o fluxo elétrico que passa por uma das faces desse cubo. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Gauss, que faz parte da eletrostática. Vamos precisar entender o que é fluxo elétrico e como a simetria do problema ajuda na resolução.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é fluxo elétrico. Basicamente, é uma medida de quantas linhas de campo elétrico passam por uma superfície. Matematicamente, a Lei de Gauss diz que o fluxo total elétrico ( Phi ) através de uma superfície fechada é igual à carga total ( q ) dentro dessa superfície dividida pela constante elétrica epsilon0 :
Phi = qepsilon0

Passo 3

No nosso caso, a superfície Gaussiana é um cubo, que tem 6 faces iguais. A carga q está exatamente no centro do cubo, então o fluxo elétrico se distribui uniformemente por todas as faces do cubo, graças à simetria.

Passo 4

Como o fluxo total é qepsilon0 e esse fluxo está distribuído igualmente por todas as 6 faces do cubo, basta dividir o fluxo total pelo número de faces para achar o fluxo por uma face:
Fluxo por face = qepsilon0 div 6 = q6epsilon0

Resposta

A resposta correta é a opção e. q6 epsilon0 .

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