Se você grudar um pedaço de fita adesiva na mesa e desgrudá-la puxando rapidamente uma das pontas, a fita ficará carregada eletricamente. Supondo que a fita adesiva tenha 15 cm de comprimento e 7,5 cm de largura, e que ao fazer isso você consiga arrancar 1 elétron de cada átomo da superfície da fita, qual será a carga elétrica total da fita (em C)? Por simplicidade, considere o raio atômico =1 Angstrom.
Soluções para a tarefa
Dados:
comprimento (a) = 15cm= 15x10^-2 m
largura (b) = 8,3cm=8,3x10^-2m
raio do átomo (r) = 1A
1A = 10^10m
e= 1,6x10^-19
Resolução:
área da fita= a x b = 15x10^-2 x 8,3x10^-2 = 0,01245
área do átomo= pi x r^2 = pi x (10^10)^2 = 3,1416x10^-20
n átomos na superfície = área da fita/área do átomo
n = 3,9629x10^17
q = n.e = 3,9629x10^17 x 1,6x10^-19 ≅ 0,063 C
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Fazes física FIS01182 na UFRGS? hahah
Espero ter ajudado!
A carga elétrica total da fita em C será de ≅ 0,063 C
Carga elétrica
A carga elétrica nada mais é do que uma peculiaridade das partículas elementares que constituem o átomo, dos quais a carga do elétron é negativa e a carga do próton é positiva. Estas cargas encontram-se armazenadas em uma elevada quantia nos diversos corpos ao nosso redor, mas claro que o percebimento delas não ocorre de forma simples.
Analisando a questão, temos:
- Comprimento (A) = 15cm = 0,15m
Largura (B) = 8,3cm = 0,083m
Raio do átomo (R) = 1A = 10^10m
E = 1,6x10^-19
Achando a carga elétrica total em C, temos:
- Área da fita = a x b
Área da fita = 0,15 x 0,083
Área da fita = 0,01245m
Área do átomo = π x R²
Área do átomo = π x (10^10)²
Área do átomo = 3,1416 x (10^-20)m
N = Área da fita / Área do átomo
N = 0,01245 / 3,1416 x (10^-20)
N = 3,9629 x (10^17)
Q = N x E
Q = (3,9629 x (10^17)) x (1,6 x (10^-19))
Q ≅ 0,063 C
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