Question

Um fio condutor ideal é atravessado por uma corrente elétrica de 5,33 A durante um intervalo de tempo de 1 minuto. O número de elétrons que atravessou esse fio, durante esse intervalo de tempo, foi igual a:

a) 2,0 . 10¹⁷ e-
b) 3,2 . 10-¹⁷e-
c) 1,6 . 10¹⁹ e-
d) 3,6 . 10¹⁹ e-​

Answer 1

O número de elétrons que atravessou esse fio foi de 2 . 10¹⁷ - alternativa A

• Explicação:

Essa questão aborda uma situação de corrente elétrica em fio condutor.  Para calcular a intensidade da corrente elétrica, usamos a fórmula

                                                         $\boxed{\bf I = \frac{\Delta Q}{\Delta t} }$                                                

sendo

➯ I = Intensidade da corrente, em Ampères (A);

➯ ΔQ = Variação da Carga Elétrica, em Coulombs (C);

➯ Δt = Variação do tempo, em segundos (s);

Com essa fórmula, podemos achar a carga que foi transportada no fio, e com a fórmula da Carga Elementar, podemos achar o número de portadores de carga envolvidos:

                                             $\boxed{\bf Q = n \cdot e}$

Sendo

➯ Q = Carga elétrica, em Coulombs (C);

➯ n = número de elétrons;

➯ e = carga elementar do elétron, de valor 1,6 . 10⁻¹⁹ C;

Passo I: Usando a fórmula da intensidade que discutimos acima, percebemos que ao manipulá-la, podemos calcular a variação da carga elétrica:

$\bf I = \dfrac{\Delta Q}{\Delta t}$

➯ Substituindo as informações, temos que:

$\bf 5,33 = \dfrac{\Delta Q}{1 \cdot 60}$

O tempo deve ser dado em segundos.

➯ Multiplique cruzado, isolando a carga (Q):

$\bf \Delta Q = 5,33 \cdot 60$

$\boxed {\bf \Delta Q = 319,8 \ C}$

Parte II: Sabemos a carga do sistema e a carga de um elétron. Com isso, podemos achar o número de portadores de carga:

$\bf Q = n \cdot e$

$\bf 319,8 = n \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}$

➯ Isole n:

$\bf n = \dfrac{319,8}{1,6 \cdot 10^{-19}}$

$\boxed {\bf n \approx 2 \cdot 10^{17}}$

 

➯ O número de elétrons que atravessou esse fio foi de 2 .10¹⁷ - Alternativa A.

Saiba mais sobre corrente elétrica em:

https://brainly.com.br/tarefa/45843463

 

Espero ter ajudado!