Suponha que um fio de material condutor, por exemplo, um fio de alumínio, seja submetido a uma diferença de potencial com intensidade suficiente para fazer passar uma corrente por ele. Nessas condições, passa uma corrente de 5 mA de intensidade, em um intervalo de tempo de um minuto e meio. Quantos elétrons atravessam a seção desse fio de alumínio dentro do intervalo considerado?
Questão 9
Escolha uma opção:
a.
5,2368x1019 elétrons.
b.
3,4596x1016 elétrons.
c.
2,8125x1018 elétrons.
d.
3,5963x10-20 elétrons.
e.
2,7561x10-12 elétrons.
Ed
há 3 dias
Para calcular quantos elétrons atravessam a seção do fio, precisamos usar a relação entre corrente elétrica, carga e tempo. A corrente (I) é dada em amperes (A), e 1 A = 1 C/s. 1. A corrente dada é de 5 mA, que é igual a 0,005 A. 2. O tempo considerado é de 1 minuto e meio, que é 90 segundos. 3. A carga total (Q) que passa pelo fio pode ser calculada pela fórmula: \[ Q = I \times t \] \[ Q = 0,005 \, \text{A} \times 90 \, \text{s} = 0,45 \, \text{C} \] 4. Sabemos que a carga de um único elétron é aproximadamente \( 1,6 \times 10^{-19} \, \text{C} \). 5. Para encontrar o número de elétrons (n), usamos a fórmula: \[ n = \frac{Q}{e} \] onde \( e \) é a carga do elétron. 6. Substituindo os valores: \[ n = \frac{0,45 \, \text{C}}{1,6 \times 10^{-19} \, \text{C}} \approx 2,8125 \times 10^{18} \, \text{elétrons} \] Portanto, a alternativa correta é: c) 2,8125x10^18 elétrons.