Devido ao atrito com o ar. Em um determinado momento, essa carga é descarregada, e o valor absoluto da carga transferida é de
(microcoulombs). Considerando a carga elementar do elétron como
, qual o número de elétrons envolvidos nessa descarga elétrica?
a)
elétrons.
b) ()
elétrons.
c) ( )
elétrons.
d) ( )
elétrons.
e) ( )
elétrons.
a)
b) ()
c) ( )
d) ( )
e) ( )
Passo 1
O enunciado dá os seguintes dados e pede uma coisa concreta:
- Carga absoluta transferida:
. - Carga elementar (valor absoluto) do elétron:
. - Pergunta: qual o número de elétrons envolvidos nessa descarga elétrica?
Nada mais é pedido além de calcular quantos elétrons equivalem a essa carga.
Passo 2
Estratégia (fórmula que vamos usar): o número de elétrons
necessários para produzir uma certa carga total
(em módulo) é dado por dividir a carga total pelo módulo da carga de um elétron:
Explicando de forma prática: cada elétron “carrega”
coulombs (em módulo). Se você tem uma carga total
, o número de elétrons é quantas vezes
cabe em
. Aqui usamos valores absolutos porque a questão deu o valor absoluto da carga transferida.
Passo 3
Converter unidades: a carga dada está em microcoulombs. Lembrete do prefixo micro:
-
.
Portanto
Já temos
.
Passo 4
Fazer a divisão em notação científica, mostrando passo a passo como manipular os fatores e os expoentes:
Como as unidades
cancelam, ficamos só com números. Na divisão de números em notação científica separamos o coeficiente e os fatores de potência de dez:
Calcule cada parte:
e
. Portanto
Passo 5
Interpretação e verificação rápida:
significa cerca de
trilhões de elétrons (30 000 000 000 000). O resultado faz sentido dimensionamente e numericamente: cargas cotidianas pequenas envolvem um número enorme de elétrons porque a carga de um elétron é muito pequena (
).
Dica prática para prova: transforme sempre para unidades básicas (coulombs), separe coeficientes e potências de dez, divida coeficientes e subtraia expoentes.
Passo 6
Comparando com as alternativas fornecidas: o valor exato encontrado é
elétrons. Nenhuma das alternativas (b), (c), (d) ou (e) coincide com esse valor; a alternativa (a) está escrita como
elétrons (parece haver um erro de digitação). O valor correto é exatamente
elétrons.