Campo elétrico de axônios. Um sinal nervoso é transmitido através de um neurônio quando um excesso de íons de Na+ subitamente entra no axônio, uma parte longa e cilíndrica do neurônio. Axônios possuem um diâmetro aproximadamente igual a 10,0 µm, e as medições mostram que cerca de 5,6 × 1011 íons de Na+ por metro (cada um de carga +e) entram no axônio durante esse processo. Embora o axônio seja um cilindro longo, a carga não entra em todos em todos os lugares ao mesmo tempo. Um modelo plausível seria uma série de cargas puntiformes que se deslocam ao longo do axônio. Considere um comprimento de 0,10 mm do axônio e modele-o como uma carga puntiforme. (a) Se a carga que entra cada metro do axônio é distribuída uniformemente ao longo dela, quantos coulombs de carga entram em um comprimento de 0,10 mm do axônio? (b) Qual é o campo elétrico (módulo, direção e sentido) que a entrada súbita de cargas produz na superfície do corpo, se o axônio se encontra 5,00 cm abaixo da pele? (c) Alguns tubarões podem responder a campos elétricos fracos a partir de 1,0 μN/C. A que distância máxima desse segmento do axônio um tubarão poderia estar e ainda detectar seu campo elétrico?
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