Considere que, no futuro, missões tripuladas para o planeta Marte sejam possíveis. Um dos grandes problemas
a serem enfrentados pelos astronautas será a radiação
cósmica, partículas carregadas com alta energia emitidas
pelo Sol, que podem ser letais. Uma forma de proteger
os astronautas será colocar grandes esferas eletrizadas
acima da região habitada por eles, capazes de produzir
um forte campo elétrico suficiente para desviar a radiação cósmica.
Suponha que, para repelir os elétrons provenientes de
uma explosão solar, utilize-se um conjunto de esferas de
6 m de diâmetro revestidas com uma camada metálica
e eletrizadas de tal forma que cada uma seja capaz de
produzir um campo elétrico de intensidade 3 × 106
V/m a
uma distância de 12 m de sua superfície. Considerando,
para a constante eletrostática, o valor 9 × 109
N · m2
/C2
,
a carga elétrica distribuída na superfície externa de cada
esfera deverá ser de