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Considere um balão de formato esférico, feito de um material isolante e eletricamente carregado na sua superfície externa. Por resfriamento, o gás em seu interior tem sua pressão reduzida, o que diminui o raio do balão. Havendo aquecimento do balão, há aumento da pressão e do raio. Assim, sendo constante a carga total, é correto afirmar que a densidade superficial de carga no balão
- A) decresce com a redução na temperatura.
- B) não depende da temperatura.
- C) aumenta com a redução na temperatura.
- D) depende somente do material do balão.
Resposta:
A alternativa correta é letra C) aumenta com a redução na temperatura.
Pessoal, a densidade é uma relação de massa/volume.
No caso da questão, ela está relacionando a carga superficial da esfera pelo volume.
rho = dfrac{q_{superf}}{V}
Quando a temperatura reduz, temos uma redução do volume e mantemos a mesma carga na superfície (questão mencionou que a carga total permanece constante).
Logo, por serem inversamente proporcionais, quando a temperatura/volume diminui, a densidade de carga na superfície aumenta.
Gabarito: LETRA C.
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