O gráfico a seguir representa a intensidade da corrente elétrica i em um fio condutor em função do tempo transcorrido t. Qual a carga elétrica que passa por uma secção transversal do condutor nos 6 primeiros segundos?
Gabarito: 15 coulombs
Soluções para a tarefa
Para trabalhar com esse assunto, podemos utilizar a seguinte fórmula:
i = Q ÷ t
onde i é a corrente elétrica (A), Q é a carga elétrica (C) e t é o tempo decorrido. Com essa equação, podemos isolar Q e ficamos com o seguinte:
Q = i × t
Ou seja, a carga elétrica pode ser calculada como uma multiplicação entre a corrente elétrica e o tempo. Uma vez que temos exatamente esses itens no gráfico, podemos calcular a carga elétrica através da área do gráfico. Desse modo, vamos dividir em duas partes: um retângulo e um triângulo. Então, a carga elétrica será:
Q = 2 × 6 + (4 - 2) × (6 - 3) ÷ 2
Q = 15 C
Portanto, a carga elétrica do gráfico é 15 C.
Nesse exercício não precisamos de nenhuma fórmula. Apenas calcular a área da figura.
Como vamos calcular se essa figura não tem nome nem fórmula? Simples, vamos tentar achar por quais formas ela é compota. Perceba que há 1 retângulo + 1 triângulo nessa figura. O triângulo pode ser formado se continuarmos aquela linha azul na frente do número 2.
Agora vamos calcular a área do retângulo: Base x altura:
6 x 2 = 12
Área do triângulo: Base x altura dividido por 2:
3 x 2 ÷ 2 = 6 ÷ 2 = 3
Agora, vamos somar as duas áreas:
12 + 3 = 15
Pronto.