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Uma chapa de cobre está eletrizada com uma carga elétrica +105e. Ao se fazer incidir radiação ultravioleta sobre a chapa, sua carga elétrica passa a ser + 4,0×10^-14 C, após um certo tempo. Podemos afirmar que, nesse período, a chapa:

A) ganhou 2,5×10^5 prótons.
B) cedeu 1,5×10^5 elétrons.
C) ganhou 3,0×10^5 elétrons.
D) cedeu 3,0×10^5 prótons.
E) cedeu 4,0×10^5 elétrons
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Questões Para o Saber

ano passado

Respostas

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há 4 meses

Para resolver essa questão, precisamos entender a variação da carga elétrica da chapa de cobre e como isso se relaciona com a quantidade de elétrons ou prótons. 1. A carga inicial da chapa é \( +105e \). Sabemos que a carga elementar \( e \) é aproximadamente \( 1,6 \times 10^{-19} \) C. Portanto, a carga inicial em coulombs é: \[ Q_i = 105 \times 1,6 \times 10^{-19} \, \text{C} = 1,68 \times 10^{-17} \, \text{C} \] 2. A carga final da chapa é \( +4,0 \times 10^{-14} \) C. 3. A variação da carga (\( \Delta Q \)) é dada por: \[ \Delta Q = Q_f - Q_i = 4,0 \times 10^{-14} \, \text{C} - 1,68 \times 10^{-17} \, \text{C} \approx 3,98 \times 10^{-14} \, \text{C} \] 4. Para determinar quantos elétrons foram cedidos, precisamos saber quantos elétrons correspondem a essa variação de carga. Como a carga de um elétron é \( -1,6 \times 10^{-19} \) C, a quantidade de elétrons (\( n \)) cedidos é: \[ n = \frac{\Delta Q}{e} = \frac{3,98 \times 10^{-14}}{1,6 \times 10^{-19}} \approx 2,49 \times 10^5 \] 5. Como a chapa cedeu elétrons, a resposta correta deve indicar a quantidade de elétrons cedidos. Analisando as alternativas: A) ganhou \( 2,5 \times 10^5 \) prótons - Incorreto, pois a chapa não ganhou prótons. B) cedeu \( 1,5 \times 10^5 \) elétrons - Incorreto, pois o valor é maior. C) ganhou \( 3,0 \times 10^5 \) elétrons - Incorreto, pois a chapa cedeu elétrons. D) cedeu \( 3,0 \times 10^5 \) prótons - Incorreto, pois a chapa não cedeu prótons. E) cedeu \( 4,0 \times 10^5 \) elétrons - Incorreto, pois o valor é maior. Nenhuma das alternativas está correta com base no cálculo, mas a que mais se aproxima do que foi calculado é a B, que menciona a quantidade de elétrons, embora o valor não esteja exato. Portanto, a resposta correta, considerando a lógica da questão, é: B) cedeu 1,5×10^5 elétrons.

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ano passado

Para resolver essa questão, é importante lembrar que a carga elétrica elementar é representada por "e" e é equivalente a aproximadamente 1,6 x 10^-19 C. Dada a informação de que a carga inicial da chapa era de +105e e passou a ser +4,0 x 10^-14 C após a incidência de radiação ultravioleta, podemos calcular a variação de carga. A variação de carga é dada por: Δq = q_final - q_inicial Substituindo os valores: Δq = (+4,0 x 10^-14 C) - (+105e x 1,6 x 10^-19 C/e) Δq = +4,0 x 10^-14 C - 1,68 x 10^-17 C Δq = 4,0 x 10^-14 C - 1,68 x 10^-17 C Δq = 4,0 x 10^-14 C - 0,0000000000000000168 C Δq = 4,0 x 10^-14 C Agora, para determinar se a chapa ganhou ou perdeu elétrons ou prótons, devemos considerar que a carga elétrica é positiva, o que significa que houve uma perda de elétrons. Assim, a alternativa correta é: E) cedeu 4,0×10^5 elétrons.

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