Enunciado

Um átomo de plutônio 239 tem um raio nuclear de 6,64 fm e o número atômico Z=94. Supondo que a carga positiva do núcleo está uniformemente distribuída, quais são o módulo, a direção e o sentido do campo elétrico, criado por essa carga, na superfície do núcleo?

Passo 1

E aí galerinha do bem, galerinha do mal e galerinha que gosta de uva passa na comida, vem comigo como a carga esta uniformemente distribuída na esfera, que é o átomo, o campo elétrico na superfície e o mesmo que teríamos se a carga estivesse toda no centro. Isto é, a magnitude do campo é:

E = q 4 π ϵ 0 R 2

Onde q é a magnitude da carga total e R é o raio da esfera.

Passo 2

A magnitude da carga total é Z e , de modo que:

E =   Z e 4 π ϵ 0 R 2  

E = 9 ∙ 10 9 ∙ 94 ∙ 1,6 ∙ 10 - 19 6,64 ∙ 10 - 15 E = 3,07 ∙ 10 21 N / C

Resposta

E = 3,07 ∙ 10 21 N / C

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