2) Considere que a corrente elétrica que flui por um fio após a queda de um raio seja de 50.000 A.
Determine o número aproximado de elétrons que passam pela área de seção transversal do fio a cada
segundo.
Dado: carga do elétron = 1,6 x 10-1°C
a) 2,200.10 20 elétrons b) 3,125. 10 23 elétrons c) 4,500. 10 15 elétrons
d) 5,000. 10 19 elétrons e) 1,250. 10 23 elétrons
AA18
Soluções para a tarefa
A alternativa b) é a correta.
A corrente elétrica que flui em um condutor se relaciona com a quantidade de carga elétrica que flui nesse condutor em um certo intervalo de tempo. Matematicamente: i = Q/Δt, Onde i é a corrente elétrica, Q é a quantidade de carga elétrica e Δt é o intervalo de tempo (neste caso, 1 segundo). O número de elétrons numa determinada quantidade de carga elétrica é n = Q/e, Onde n é o número de elétrons e (e) é a carga elétrica fundamental.
Resolvendo:
i = Q/Δt
50000 = Q/1
Q = 50000 C
Número de elétrons:
n = Q/e
n = 50000/1,6x10^(-19)
n = 3,125x10^23 elétrons.
Ou seja, opção b).
Resposta:
b) 3,125. 10 23 elétrons
Explicação:
Primeiramente, vamos calcular a carga elétrica que passa pelo fio, utilizando a seguinte equação:
i = Q ÷ t
onde i é a corrente elétrica (A), Q é a carga elétrica (C) e t é o período (s). Substituindo, temos:
50000 = Q ÷ 1
Q = 50000 C
Agora, podemos calcular a quantidade de elétrons, utilizando a seguinte fórmula:
Q = n × e
onde "n" é o número de elétrons e "e" é a carga elétrica elementar, com valor constante (C). Novamente, substituímos:
50000 = n × 1,6 × 10^-19
n = 3,125 × 10^23
Portanto, passam na seção do fio, a cada segundo, 3,125 × 10^23 elétrons.