Durante os 8,0 min em que uma corrente de 10,0 A atravessa um fio, (b) quantos elétrons passam por uma seção reta do fio?

Passo 1

Ok, vamos lá! A questão nos diz que uma corrente de 10,0 A passa por um fio durante 8,0 min. Vamos usar conceitos de eletricidade, especificamente a relação entre corrente, carga e tempo, para descobrir quantos elétrons passaram por uma seção do fio.

Passo 2

Primeiro, precisamos converter o tempo de minutos para segundos, porque a unidade de corrente, o ampère ( A), está relacionada a segundos.
8,0 min = 8,0 times 60 s = 480 s

Passo 3

Sabemos que a corrente elétrica ( I) é a quantidade de carga ( Q) que passa por um ponto em um certo tempo ( t), dado pela fórmula:
I = Qt
Queremos encontrar a carga total ( Q), então rearranjamos a fórmula:
Q = I times t

Passo 4

Substituindo os valores que temos:
Q = 10,0 A times 480 s = 4800 C

Passo 5

Cada elétron tem uma carga elementar de aproximadamente 1,60 times 10^-19 C. Para descobrir o número de elétrons ( N) que passaram, dividimos a carga total pela carga de um elétron:
N = Qe
onde e = 1,60 times 10^-19 C.

Resposta

Portanto, o número de elétrons que passaram pela seção do fio é:
N = 4800 C1,60 times 10^-19 C = 3,0 times 10^22 elétrons é

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