Atividade Resolvida - Corrente elétrica

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Atividade resolvida
- Corrente elétrica -
Professor: Francisco Borges Disciplina: Física Série: 3ª
Uma quantidade de carga igual a 192 C atravessa uma seção transversal de um
fio de cobre em 1 min. Determine a quantidade de elétrons e a corrente elétrica
que passa pela seção estabelecida no condutor. Considere a carga elementar
igual a 1 x 10-19 C.
Dados:
∆t = 1 min = 60 s
e = 1,6 x 10-19 C
Q = 192 C
n = ?
i = ?
Resolução:
A quantidade de elétrons que passa pelo condutor é dado por:
𝒏 =
𝑸
𝒆
→ 𝒏 =
𝟏𝟗𝟐
𝟏, 𝟔 𝒙 𝟏𝟎−𝟏𝟗
→ 𝒏 = 𝟏𝟐𝟎 𝒙 𝟏𝟎𝟏𝟗 → 𝒏 = 𝟏𝟐𝟎 𝒙 𝟏𝟎𝟐𝟏 𝒆𝒍é𝒕𝒓𝒐𝒏𝒔
A intensidade de corrente elétrica é dada por: 
𝒊 =
𝑸
∆𝒕
→ 𝒊 =
𝟏𝟗𝟐
𝟗𝟐
→ 𝒊 = 𝟑, 𝟐 𝑨
Exemplo 01: 
Uma seção transversal de um condutor é atravessada por 5 x 1020 elétrons
em 2 s. Determine a intensidade da corrente elétrica, sabendo que a carga
elementar é iguala 1,6 x 10-19C.
Dados:
n = 5 x 1020 elétrons
∆t = 2 s
e = 1,6 x 10-19 C
Q = ?
i = ?
Resolução:
Para calcular a intensidade de corrente elétrica, calcula-se a 
quantidade de carga:
Q = n.e → Q = 5 x 1020 x 1,6 x 10-19 → Q = 8,0 x 101 → Q = 80 C
A intensidade de corrente elétrica é dada por: 
𝒊 =
𝑸
∆𝒕
→ 𝒊 =
𝟖𝟎
𝟐
→ 𝒊 = 𝟒𝟎 𝑨
Exemplo 02: 
O gráfico a seguir representa a intensidade de corrente elétrica que percorre um
condutor em função do tempo. Determine a quantidade de carga e o número de
elétrons que passam pelo condutor entre os instantes t = 0 e t = 6 s.
Resolução:
Para calcular a intensidade de corrente elétrica,
calcula-se a quantidade de carga pela área do
gráfico:
𝑸 =
(𝑩 + 𝒃)
∆𝒕
. 𝒉 → 𝑸 =
(𝟔 + 𝟒)
𝟐
. 𝟑𝟎 → 𝑸 =
𝟏𝟎
𝟐
. 𝟑𝟎 →
𝑸 = 𝟓. 𝟑𝟎 → 𝑸 = 𝟏𝟓𝟎 𝑪
O número de elétrons: 
𝒏 =
𝑸
𝒆
→ 𝒏 =
𝟏𝟓𝟎
𝟏,𝟔 𝒙 𝟏𝟎−𝟏𝟗
→ 𝒏 = 𝟗𝟑, 𝟕𝟓 𝒙 𝟏𝟎𝟏𝟗 →
𝒏 = 𝟗, 𝟑𝟕𝟓 𝒙 𝟏𝟎𝟐𝟎 𝒆𝒍é𝒕𝒓𝒐𝒏𝒔.
Exemplo 03: 
(ACAFE - SC) É comum vermos em filmes ou séries de TV a utilização de um
equipamento elétrico capaz de estimular os batimentos do coração após uma
parada cardíaca. Tal equipamento é o desfibrilador, aparelho provido de dois
eletrodos que aplica um choque no paciente, a fim de provocar a passagem de
uma grande corrente variável pelo coração em um curto intervalo de tempo,
estabelecendo assim o ritmo normal das contrações. A descarga acontece porque
o desfibrilador libera a energia elétrica acumulada em um capacitor.
Imagine que um desses aparelhos possua uma tensão de 3 kV entre os eletrodos
e que o capacitor esteja carregado com 300 J de energia. Despreze as
resistências elétricas dos componentes do desfibrilador e também do paciente.
A alternativa correta no tempo que apresenta o módulo da corrente média, em
ampere, que atravessa o tórax do paciente se a descarga ocorre no tempo de 10
ms é:
a)20 b) 30 c) 10 d) 4
Exemplo 04: 
Dados:
E = 300 J
∆t = 10 ms = 0,01 s
U = 3 kV = 3000 V
Q = ?
i = ?
Resolução:
Com a energia acumulada no desfibrilador,calcula-se que a
carga que será liberada em 10 ms
𝑸 =
𝟐. 𝑬
𝑼
→ 𝑸 =
𝟐. 𝟑𝟎𝟎
𝟑𝟎𝟎𝟎
→ 𝑸 =
𝟔𝟎𝟎
𝟑𝟎𝟎𝟎
→ 𝑸 = 𝟎, 𝟐 𝑪
A intensidade média de corrente é dada por: 
𝒊 =
𝑸
∆𝒕
→ 𝒊 =
𝟎, 𝟐
𝟎, 𝟎𝟏
→ 𝒊 = 𝟐𝟎 𝑨
(FUVEST —SP) Um raio proveniente de uma nuvem transportou para o solo uma
carga de 10 C sob uma diferença potencial de 100 milhões de volts. A energia
liberada por esse raio é: (Note e adote: 1 J = 3 x 10−7 kW)
a) 30 MWh b) 3 MWh c) 300 kWh d) 30 kWh
Dados:
U = 1 x 108 C
Q = 10 C
E = ?
Resolução:
A energia liberada é igual ao trabalho da força elétrica no
transportedas cargas até o solo
𝑬 = 𝑸.𝑼 → 𝑬 = 𝟏𝟎. 𝟏 𝒙 𝟏𝟎𝟖 → 𝑬 = 𝟏 𝒙 𝟏𝟎𝟗 𝑱
Convertendo a energia de J para kWh. 
𝑬 = 𝟏 𝒙 𝟏𝟎𝟗 𝑱 𝒙 𝟑 𝒙 𝟏𝟎−𝟕 → 𝑬 = 𝟑 𝒙 𝟏𝟎𝟐 → 𝑬 = 𝟑𝟎𝟎 𝒌𝑾𝒉
Exemplo 05: