7. Um fio de cobre n10 ( 2,5 mm de diâmetro a 20 C) é atravessado por uma corrente de 20 A . Admitindo-se a razão de um elétron livre por átomo de

Para responder essa questão, vamos utilizar a fórmula:

\(v=\frac{I}{A.N.e}\)

onde:

\(v=\) velocidade

\(I=\) corrente

\(A=\) área da seção

\(n=\) número de átomos, que para o cobre tem o valor de \( 8,46.10²² \)

\(e=\) carga do elétron, com o valor de \(1,6.10^{-19}\)

Assim, vamos calcular a área, sabendo que o raio (\(r\)) nada mais é do que o diâmetro (\(d\)) dividido por dois, e que \(1mm=10^{-3}m\):

\(A=\pi.r^2\\ A=\pi.(\frac{d}2)^2\\ A=\pi.(\frac{d^2}4)\\ A=\pi.(\frac{(2,5.10^{-3})^2}4)\\ A=4,9.10^{-6}m^2\)

Assim, temos:

\(v=\frac{I}{A.N.e}\\ v=\frac{20}{4,9.10^{-6}.8,46.10^{22}.1,6.10^{-19}}\\ v=\frac{20}{66,3.10^{-3}}\\ v=301,66m/s\)

Portanto, a velocidade de migração é \(\boxed{v=301,66m/s}\)