Considere uma corrente eletrica de intensidade 2A. Sabendo que a carga do elétron é 1,6X10^-19 C , calcule: a) quantidade de carga eletrica que atravesa a seção transversal em um intervalo de tempo de 5seg. apresente a resposta em notação cientifica. b) o numero de eletrons que atravessa a seção transversal do condutor no referido tempo.
Soluções para a tarefa
Olá, para a questão "a" utilizaremos da seguinte fórmula: I(corrente)=Q(carga)/t(tempo)
atribuindo os valores ficamos com: 2=Q/5
resolvendo a equação temos que Q=10 C (coulomb).
Agora para a questão "b" utilizaremos de uma outra fórmula, que é a seguinte:
Q(carga)=n(número de elétrons).e(carga elétrica elementar)
como dito no enunciado a carga elétrica elementar do elétron é 1,6.10^-19
Atribuindo os valores ficamos com: 10=n.1,6.10^-19
n=10/1,6.10^-19
Na divisão de potências nós invertemos o sinal do expoente do denominador e fazemos a soma com o do numerador, como não temos nenhuma potência no numerador, (na verdade temos, mas ela não está aparente) nós apenas invertemos o sinal. Então aquele 10^-19 se torna 10^19.
Pra finalizar então:
10/1.6=6,25
n=6,25.10^19
a) A carga elétrica que atravessa a seção transversal é de 10C.
b) O número de elétrons equivale a 6,25. 10¹⁹ elétrons.
Carga Elétrica
A carga elétrica é uma grandeza física que expressa a quantidade de elétrons que um corpo perdeu ou ganhou.
- Um corpo com carga elétrica positiva possui mais prótons do que elétrons.
- Um corpo com carga elétrica negativa possui mais elétrons do que prótons.
A carga elétrica de um corpo pode ser calculada utilizando a seguinte equação-
Q = n.e
Onde,
- Q ⇒ carga elétrica (Coulombs)
- n ⇒ quantidade de elétrons a mais ou a menos
- e ⇒ carga elétrica elementar ( 1,6 . 10⁻¹⁹C)
A intensidade da corrente elétrica é diretamente proporcional à quantidade de carga elétrica que atravessa uma seção em um determinado intervalo de tempo.
i = Q/Δt
Onde,
- Q = carga elétrica
- Δt = intervalo de tempo em segundos
- i = corrente elétrica
Calculando a carga elétrica em 5 segundos-
i = Q/Δt
2 = Q/5
Q = 10C
Calculando o número de elétrons que atravessa a seção transversal do condutor em 5 segundos-
Q = n.e
10 = n. 1,6. 10⁻¹⁹
n = 6,25. 10¹⁹ elétrons
Saiba mais sobre a Carga Elétrica em,
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