Question

Determine a intensidade da corrente elétrica em um fio que tem suas esse seçcão reta atravessada por 5.10²⁰ eletrons a cada segundo. Dados:e =1,6.10-¹⁹C.

Answer 1

A intensidade da corrente elétrica é de 80 A.

Teoria

A corrente elétrica é o fluxo ordenado de partículas que portam uma carga elétrica em um determinado intervalo de tempo, então, podemos calcular esta com base na carga e no tempo.

Cálculo

Em termos matemáticos, há de se saber que a corrente elétrica é proporcional à razão entre o produto do número de elétrons pela carga elementar e o intervalo de tempo, tal como a equação I abaixo:  

$\boxed {\sf I = \dfrac{n \cdot e}{\Delta t}} \; \; \textsf{(equa\c{c}{\~a}o I)}$

Onde:    

I = corrente elétrica (em A);    

n = número de elétrons;

e = carga elementar (em C);

Δt = intervalo de tempo (em s).

Aplicação

Sabe-se, segundo o enunciado:  

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases}\sf I = \textsf{? A} \\\sf n = 5 \cdot 10^{20} \; el{\'e}trons \\\sf e = \textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19} \; C \\\sf \Delta t = \textsf{1 s} \\\end{cases}$  

 

Substituindo na equação I:

$\sf I = \dfrac{5 \cdot 10^{20} \cdot \textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19}}{1}$

Dividindo:

$\sf I = 5 \cdot 10^{20} \cdot \textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19}$

Multiplicando:

$\sf I = 8 \cdot 10^{20} \cdot 10^\textsf{-19}$

Multiplicando:

$\boxed {\sf I = 8 \cdot 10^1 \textsf{ A}} \textsf{ ou } \boxed {\sf I = \textsf{80 A}}$

Espero que a resposta seja satisfatória e correta, bons estudos!

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