Duas esferas metálicas, A e B, idênticas são colocadas em contato até atingirem o equilíbrio eletrostático. A esfera A tem, inicialmente, 4,0mC de carga positiva e a esfera B tem 2,4mC de carga negativa. Haverá movimento de portadores de carga de A para B ou o contrário? Qual o nome desses portadores de carga? Qual a carga final de cada esfera? Quantos portadores de carga se movimentam de uma esfera para a outra?
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Soluções para a tarefa
Resposta:
Oi
Explicação:
Já que QA é uma carga positiva e QB é negativa, logo os portadores se movimentam de QA para QB.
Os portadores de carga nesta questão são chamados de elétrons.
A carga final de cada esfera = QA + Qb / 2
Logo Qf = 4 · 10⁻⁶ + (-2,4 · 10⁻⁶) / 2 = 3,6 · 10⁻⁶C / 2 = 1,8 · 10⁻⁶C
4 10⁻⁶C = n · 1,6 · 10⁻¹⁹ =
n = 4 · 10⁻⁶ / 1,6 · 10⁻¹⁹ = 2,5 · 10¹³ elétrons
Essa questão aborda a eletrostática, com foco na eletrização por contato de duas esferas com cargas de sinais contrários.
Vamos relembrar as características da eletrização por contato:
➯ As cargas serão somadas e divididas pelo número de corpos que estão em contato;
➯ Os corpos terão cargas finais de módulo e sinais iguais após o contato;
Vamos analisar a situação das questões.
- Questões:
Uma esfera de carga positiva e a outra de carga negativa se encostam. Elétrons da esfera negativa serão transferidos para a esfera positiva. Vamos representar as cargas com seus sinais:
- Esfera 1: + 4mC
- Esfera 2: - 2,4mC
Essas cargas serão somadas, respeitando seus sinais, e divididas igualmente entre as duas esferas:
A carga de equilíbrio entre as esferas é de + 0,8 mC.
Vamos responder ao que se pede:
a. As cargas fluirão de B para A, sempre do negativo para o positivo.
b. Esses portadores de carga se chamam elétrons.
c. A carga final de cada esfera é de 0,8mC para cada esfera.
d. A carga em B varia de -2,4mC para +0,8mC. Isso nos dá cerca de 2 . 10¹⁶ elétrons, saindo da esfera B e se transferindo para a esfera A.
Podemos calcular isso através da fórmula:
sendo
ΔQ = variação da carga elétrica, em Coulombs (C);
n = número de elétrons;
e = carga elementar do elétron, de valor 1,6 .10⁻¹⁹ C;
O número de portadores de carga (elétrons) que se movimentaram foi igual a 2 . 10¹⁶ - da esfera B para a esfera A.
Saiba mais sobre eletrização por contato em: https://brainly.com.br/tarefa/30616724
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