EXERCÍCIO DE FÍSICA – INTENSIDADE DE CORRENTE ELÉTRICA
1 - Pela secção reta de um condutor de eletricidade passam 12,0 C a cada minuto. Nesse condutor, a intensidade da corrente elétrica, em ampères, é igual a:
a) 0,08
b) 0,20
c) 5,00
d) 7,20
e) 120
2 - Uma corrente elétrica com intensidade de 8,0 A percorre um condutor metálico. A carga elementar é |e| = 1,6.10-19 C. Determine o tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma secção transversal desse condutor, por segundo, e marque a opção correta:
a) Elétrons; 4,0.1019 partículas
b) Elétrons; 5,0.1019 partículas
c) Prótons; 4,0.1019 partículas
d) Prótons; 5,0.1019 partículas
e) Prótons num sentido e elétrons no outro; 5,0.1019 partículas
3 - 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 10–19C
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
4 - Em uma tarde de tempestade, numa região desprovida de para-raios, a antena de uma casa recebe uma carga que faz fluir uma corrente de 1,2 . 104 A, em um intervalo de tempo de 25 . 10-6 s. Qual a carga total transferida para a antena?
a) 0,15 C
b) 0,2 C
c) 0,48 C
d) 0,3 C
5 - Uma corrente elétrica de 10 A é mantida em um condutor metálico durante dois minutos. Pede-se a carga elétrica que atravessa uma seção do condutor.
a) 120 C
b) 1.200 C
c) 200 C
d) 20 C
e) 600 C
Soluções para a tarefa
Resposta:
1) D
2) B
3) B
4) D
5) B
Explicação:
Fórmulas:
O tempo é em segundos.
I= n(número de elétrons)×e
Q= I×T
1) I= 12/60
I= 7,20 A
2) n= I/e
n= 8/1,6.10^-19
n= 5.10^19 e.
3) n= I/e
n= 50000/1,6.1019
n= 31250.10^19 e
(obs.: notação científica: 3,125.10^23 = 31250.10^19, a vírgula só foi deslocada.)
4) Q= I×T
Q= 1,2.10^4 × 25.10^-6 (você vai somar os expoentes: 4+(-6))
Q= 30.10^-2 C
Notação científica: Q= 0,3 C
5) Q=I×T
Q= 10 × 120
Q= 1200 C
As alternativas corretas são, respectivamente, letras b - b - b - d - b.
Como calculamos a corrente elétrica?
Considerando um condutor elétrico ideal, a corrente elétrica é o resultado do fluxo de elétrons em seu interior. Temos a fórmula:
Sendo Q a quantidade de carga, dada por:
1 - Devemos primeiro transformar o tempo para segundos, aplicando uma regra de três simples:
1 min --------- 60s
Logo, a corrente elétrica que passa nesse condutor vale:
Lembre-se sempre que para encontrarmos a corrente elétrica na unidade Ampere temos que ter a carga Q em Coulomb e o tempo em Segundos, de acordo com as unidades SI.
Podemos ainda representar a intensidade dessa corrente em miliamperes:
Logo, a letra b) é a correta.
Você pode aprender mais sobre Corrente Elétrica aqui: https://brainly.com.br/tarefa/187992
2 - Vamos primeiro calcular a quantidade de carga presente nessa corrente elétrica:
Lembrando que o tempo de 1 segundo está descrito no enunciado, ao dizer "por segundo".
Agora podemos encontrar o número de partículas presentes nessa carga elétrica, tomando e = 1,6*10⁻¹⁹ C:
Agora vem o "pulo do gato": Como a nossa carga e corrente são positivas, então temos uma corrente elétrica composta por elétrons, logo:
Logo, a letra b) é a correta.
Você pode aprender mais sobre Elétrons aqui: https://brainly.com.br/tarefa/2004750
3 - Com posse da corrente estimada do raio no fio condutor e considerando o tempo de 1 segundo (o enunciado diz "a cada segundo", por isso utilizamos um segundo) vamos ter uma carga elétrica de:
Sabendo que se trata de uma corrente elétrica de elétrons fluindo então a carga elétrica estará diretamente relacionada à quantidade de elétrons presentes na seção transversal do fio. Matematicamente, tem-se:
Logo, a letra b) é a correta.
Você pode aprender mais sobre Raios aqui: https://brainly.com.br/tarefa/1182935
4 - Como possuímos tanto o valor da corrente elétrica gerada quanto o tempo, podemos então calcular diretamente a carga elétrica associada ao raio:
Importante sempre ressaltarmos a importância da instalação correta de para-raios em locais apropriados, pois assim podemos prevenir acidentes elétricos de maneira eficaz, prevenindo inclusive mortes.
Portanto, a letra d) é a correta.
Você pode aprender mais sobre Para-raios aqui: https://brainly.com.br/tarefa/18428376
5 - Primeiro devemos transformar o tempo para segundos. Para tal vamos aplicar uma regra de três simples:
1 min --------- 60 s
2 min -------- x (s)
x = 2*60 = 120 segundos
Agora podemos enfim calcular o valor da carga elétrica que atravessa o condutor elétrico:
Não devemos deixar de notar a elevada corrente/carga elétrica fluindo no condutor. Para tais valores devemos manejar os instrumentos e condutores com máxima cautela, pois assim evitaremos graves acidentes.
Logo, a letra b) é a correta.
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