Question

Qual o número de elétrons que passam por um fio ligado a uma fonte de 9 V com uma corrente de 5 mA? Considere a carga do elétron como 1,6 x10-19C. Assinale a alternativa CORRETA: A) 5,6 x1019 elétrons. B) 3,2 x1017 elétrons. C) 3,2 x1016 elétrons. D) 2,8 x1017 elétrons

Answer 1

A alternativa C é a correta. Acredito que enunciado correto é: "O número de elétrons que passa por um fio ligado a uma fonte de 9 V com uma corrente de 5 mA, no intervalo de 1 segundo".

Corrente

A corrente $i$ em um fio pode ser calculada pela razão entre a quantidade carga $Q$ em um intervalo de tempo $\Delta T$:

$i = \frac{Q}{\Delta T}$

Utilizando os dados do enunciado, a carga $Q$ transportada por uma corrente $i=5 \cdot 10^{-3}A$ num intervalo de $\Delta T = 1s$ é:

$i = \frac{Q}{\Delta T}\\\\Q = i \cdot \Delta T\\\\Q = (5 \cdot 10^{-3}) \cdot 1\\\\Q = 5 \cdot 10^{-3}C$

Número de elétrons

Sabendo a quantidade carga, o número de elétrons pode ser obtido pela relação:

$Q = n \cdot e$

Sendo $e$ a carga elétrica do elétron. Substituindo os valores dados, o número de elétrons $n$ é:

$Q = n \cdot e\\\\5 \cdot 10^{-3} = n \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}\\\\n = \frac{5 \cdot 10^{-3}}{\cdot 1,6 \cdot 10^{-19}} \\\\\\n \cong 3,2 \cdot 10^{-16} \text { eletrons}$

Assim, a alternativa C é a correta.

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Espero ter ajudado, até a próxima :)