Question

Um capacitor plano está ligado a uma bateria. A cada elétron que se desloca da placa negativa para a positiva, a força elétrica realiza um trabalho de 1,92 x 10-18 J, isto é, o sistema transforma 1,92 x 10-18 J de energia potencial de interação elétrica em energia cinética e, posteriormente, em energia térmica, quando o elétron colide na placa.
a)Qual será a energia fornecida pela pilha se 3,0 x 10*15 elétrons se deslocarem de uma placa para outra?

b)Sabendo-se que a carga de um elétron é -1,6 x 10*-19 C, qual é a diferença de potencial elétrico entre as placas?

Answer 1

Olá,

A) Temos que ter em mente que se ela gasta $1,92 . 10^{-18} J$ para movimentar um elétron, ela gastará $1,92 . 10^{-18} *n$ para movimentar n elétrons.

Logo para $3 . 10^{15}$ a pilha fornecerá:

$1,92 . 10^{-18}*3.10^{15}=5,76.10^{-3}$

B) Sabendo que o trabalho de uma força elétrica é dado por $w=q(Vf-Vi)$, para saber a diferença de potencial, basta dividir o trabalho para movimentar um elétron pela própria carga do elétron, vejamos:

$Vf-Vi=\frac{1,92.10^{-18}}{-1,6.10^{-19}} = -12 Volts$