Um corpo tem
elétrons e
Prótons. Sendo a carga elétrica elementar
, qual é a carga elétrica do corpo?
Passo 1
O enunciado pede a carga elétrica total de um corpo sabendo que ele contém
elétrons e
prótons. A carga elementar é dada como
. Logo, precisamos encontrar a carga líquida resultante das cargas negativas dos elétrons e das cargas positivas dos prótons.
Informações relevantes dadas:
- número de elétrons:
, - número de prótons:
, - carga elementar (módulo):
.
Passo 2
Entender o sinal das cargas: cada próton tem carga positiva
e cada elétron tem carga negativa
. A carga total do corpo é a soma algébrica das cargas de todos os prótons e elétrons. Em fórmula:
Aqui
é a carga total em coulombs,
é o número de prótons,
o número de elétrons e
o módulo da carga elementar. Essa fórmula já incorpora o sinal: se houver mais prótons que elétrons,
será positivo; o contrário gera
negativo.
Passo 3
Calcular a diferença entre o número de prótons e elétrons:
Isso significa que há
cargas positivas a mais.
Passo 4
Multiplicar a diferença pelo módulo da carga elementar para obter
. Vou mostrar passo a passo usando regras de potências:
Aplicando a propriedade
:
Escrever em forma decimal com vírgula (convencionado aqui) dá:
Como
, a carga é positiva, então podemos escrever
.
Passo 5
Verificação rápida por outro caminho (opcional, para confiar no resultado): calcular cargas separadas e subtrair.
- Carga dos prótons:
. - Carga dos elétrons:
.
Somando:, confirma o cálculo anterior.