Question

HELPP FÍSICA

1- Pela secção reta de um condutor metálico passam 6.10 elétrons durante 2 s. Qual a corrente elétrica que atravessa o condutor? Qual a quantidade de carga elétrica? R = 48 A e 96 C Dado: carga elétrica elementar e = 1,6.10 C.



2- Um condutor metálico é percorrido por uma corrente elétrica contínua de 8 A. Determine o número de elétrons que atravessam uma secção transversal do condutor em 5 s. R = 2.5 * 10 ^ (2n) Dado: carga elétrica elementar e = 1, 6.10 ^ - 19 * C​

Answer 1

As respostas para as suas perguntas são respectivamente :

1) 48 A e 96 C

2) 2,5 . 10²⁰ elétrons.

E para chegarmos nesses resultados, precisamos nos lembrar da fórmula que usamos para calcular a corrente elétrica.

• E que fórmula é essa ?

Ela se dá por :

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{i=\dfrac{Q}{\Delta~T}}}}$

• Em que :

$\Large\begin{cases}i=Corrente~el\acute{e}trica~(dada~em~Amperes)\\Q=Quantidade~de~carga~(dada~em~Coulombs)\\\Delta~T=Intervalo~de~tempo~(dado~em~segundos)\\\end{cases}$

Entretanto, nós temos que nos lembrar que a quantidade de carga pode ser calculada a partir da seguinte fórmula :

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{Q=n\cdot e}}}$

• Em que :

$\Large\begin{cases}Q=Quantidade~de~carga~(dada~em~Coulombs)\\n=N\acute{u}mero~de~el\acute{e}trons\\e=Carga~elementar~do~el\acute{e}tron~(vale~1{,}6\cdot 10^{-19}~C)\\\end{cases}$

Sendo assim, perceba que nós podemos manipular a fórmula da corrente elétrica, trocando ''Q'' por ''n.e'' o que vai nos gerar a seguinte fórmula :

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{i=\dfrac{n\cdot e}{\Delta~T}}}}$

E é com essa fórmula que iremos resolver as duas questões.

1- Pela secção reta de um condutor metálico passam 6.10²⁰ elétrons durante um intervalo de tempo de 2 segundos. Dito isso, nos pergunta qual a corrente elétrica que atravessa esse condutor, assim como a quantidade de carga.

• Vamos anotar os valores :

$\Large\begin{cases}i=?\\n=6\cdot 10^{20}\\e=1{,}6\cdot 10^{-19}\\\Delta~T=2~s\\\end{cases}$

• Aplicando na fórmula :

$i=\dfrac{6\cdot 10^{20}\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19}}{2}$

$i=\dfrac{9{,}6.10^1}{2}$

$i=\dfrac{96}{2}$

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{i=48~A}}}$

Sendo assim, podemos concluir que a carga elétrica é de 96 C, e a corrente elétrica é de 48 A.

2- Um condutor metálico é percorrido por uma corrente elétrica contínua de 8 A. Dito isso, nos pede para determinarmos o número de elétrons que atravessam uma secção transversal do condutor em um intervalo de tempo de 5 segundos, sendo a carga elementar do elétron = 1,6.10⁻¹⁹ C.

• Vamos anotar os valores :

$\Large\begin{cases}i=8~A\\n=?\\e=1{,}6\cdot 10^{-19}\\\Delta~T=5~s\\\end{cases}$

• Aplicando na fórmula :

$8=\dfrac{n\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19}}{5}$

$40=n\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19}$

$n=\dfrac{4.10^1}{1{,}6\cdot 10^{-19}}$

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{n=2{,}5\cdot 10^{20}~\acute{e}}}}$

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Bons estudos e espero ter ajudado :)