- Um corpo possui carga elétrica de
. Sabendo-se que a carga elétrica fundamental é
, pode-se afirmar que no corpo há uma falta de:
a)
prótons.
b)
elétrons.
c)
prótons.
d)
elétrons.
a)
b)
c)
d)
Passo 1
O enunciado dá uma carga elétrica no corpo e pede quantos elétrons (ou prótons) faltam. Dados e perguntas fornecidos:
- A carga do corpo é
. - A carga elétrica fundamental (valor absoluto da carga do elétron/protón) é
. - Pergunta: pode-se afirmar que no corpo há uma falta de qual opção?
a)prótons.
b)elétrons.
c)prótons.
d)elétrons.
Passo 2
Entendendo o que ligar entre carga total e número de cargas elementares. Vamos definir as grandezas:
-
= carga total do corpo (em coulombs). -
= carga elementar em módulo, isto é, . -
= número inteiro de cargas elementares de diferença entre prótons e elétrons (pelo menos em módulo).
A relação básica é que a carga total é múltiplo da carga elementar:
Aqui
pode ser positivo (significa mais prótons que elétrons, ou seja, falta de elétrons) ou negativo (mais elétrons que prótons, excesso de elétrons).
Passo 3
Converter a carga dada para coulombs (unidade SI) usando a notação correta de micro:
logo
Passo 4
Calcular o número
de cargas elementares necessárias para produzir
. Isolando
em
obtemos
Substituindo os valores:
Agora fazemos a divisão simplificando o fator
e subtraindo os expoentes:
Portanto são
cargas elementares de diferença.
Passo 5
Interpretar o sinal para saber se é falta de elétrons ou de prótons. A carga do corpo é positiva (
), o que significa que o corpo tem mais carga positiva (prótons) do que negativa (elétrons). Fisicamente isso corresponde a uma falta de elétrons, no número que acabamos de calcular. Assim, a opção correta é a que diz “falta de
elétrons”.
Resposta
b)
elétrons.