Question

QUESTÃO 8 (0,0 a 1,0):Uma corrente elétrica de intensidade 3,0 A atravessa durante 1,0 s uma seção reta de um condutor metálico. Quantos elétrons, neste intervalo de tempo, atravessam a seção do condutor ? Dado: e = 1,6.10-19 C​

Answer 1

Quantidade de elétrons é $\textstyle \sf {\text{\sf n = 1,875 el{\'e}trons }}$

Corrente elétrica é o movimento ordenado,isto é, com direção e sentido preferenciais, de portadores de carga elétrica.

Para conseguir um movimento ordenado, estabelece-se entre dois pontos do condutor uma diferença de potencial ( ddp ), que cria no seu interior o campo elétrico $\textstyle \sf \overrightarrow{\sf E}$. Esse campo exerce e cada elétron livre a força $\textstyle \sf \overrightarrow{\sf F}$, capaz de movimentar no sentido oposto ao do campo elétrico. O elétron é negativa.

$\boxed{ \displaystyle \sf \overrightarrow{\sf F} = Q \cdot \overrightarrow{\sf E } }$

O sentido da corrente elétrica é, por convenção, oposto ao sentido preferencial em que se movem os portadores de carga elétrica negativa.

A intensidade média de corrente elétrica através da seção considerada é o quociente do módulo da carga elétrica que atravessa a seção pelo intervalo de tempo.

$\boxed{ \displaystyle \sf i_m = \dfrac{\mid Q \mid }{\Delta t} }$

$\displaystyle \sf \mid Q \mid = n \cdot e$

Dados fornecido pelo enunciado:

$\displaystyle \sf \begin{cases} \sf i = 3,0\: a \\ \sf \Delta t = 1,0\: s\\ \sf n = \:?\: eletrons \\ \sf e = 1,6 \cdot 10^{-19} \: C \end{cases}$

Pela definição de intensidade de corrente elétrica, temos:

$\displaystyle \sf i_m = \dfrac{\mid Q \mid }{\Delta t}$

$\displaystyle \sf i_m = \dfrac{n \cdot e }{\Delta t}$

$\displaystyle \sf n \cdot e = i_m \cdot \Delta t$

$\displaystyle \sf n = \dfrac{i_m \cdot \Delta t}{e}$

$\displaystyle \sf n = \dfrac{3,0 \times 1,0}{1,6 \cdot 10^{-19}}$

$\displaystyle \sf n = \dfrac{3,0 }{1,6 \cdot 10^{-19}}$

$\displaystyle \sf n = 1,875 \cdot 10^{-19} \:eletrons$

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