Question

Uma lâmpada fluorescente contém em seu interior um gás que se ioniza após a aplicação de alta tensão entre seus terminais. Após a ionização, uma corrente elétrica é estabelecida e os íons negativos deslocam-se com uma taxa de 1,0x10^18 íons/segundo para o pólo A. Os íons positivos deslocam-se, com a mesma taxa, para o pólo B.
Sabendo-se que a carga de cada íon positivo é 1,6x10^-19 C, pode-se dizer que a corrente elétrica na lâmpada será:

a) 0,16A
b) 0,32A
c) 1,0x10^18A
d) nula

Answer 1

Olá, tudo bem?! Essa questão aborda eletrodinâmica!

Dados fornecidos pela questão:
→$n = 1.10^{18}$, é a taxa/quantidade de íons a cada 1 segundo.
→t = 1 s, intervalo de tempo.
→$e{^+} = 1,6.10^{-19}$, carga de cada íon positivo.
→i = ?, corrente elétrica

A corrente elétrica é constituída pelo deslocamento dos elétrons livres, íons negativos. Mas neste problema a corrente é iônica, ou seja, é constituída pelo deslocamento dos íons positivos e negativos, movendo-se simultaneamente em sentidos opostos. Dessa forma, o número de portadores de cargas elétricas é dado pela soma do deslocamento dos íons positivos e negativos, que pode ser calculado através da expressão:

$Q = n.e{^+} + n.e{^-}$
$Q = 1.10{^18}x1,6.10^{-19} + 1.10{^18}x1,6.10^{-19}$
$Q = 0,32C$, esta é a quantidade de carga elétrica.

Para cálculo da corrente elétrica, utilize a fórmula:
$i = \frac{Q}{t}$
$i = \frac{0,32}{1}$
$i = 0,32 A$

Item correto é o item b.