Exercício 6: Uma moeda de níquel tem massa de
.
a) Calcule a quantidade total de elétrons na moeda e a carga contida neles;
b) imagine que as todas cargas positivas da moeda fossem separadas das cargas negativas e os dois pacotes de cargas fossem reunidos em pacotes separados de
, e calcule a força entre eles.
(Peso atômico do
; No. atômico do Ni é 28
Resp:
a) Calcule a quantidade total de elétrons na moeda e a carga contida neles;
b) imagine que as todas cargas positivas da moeda fossem separadas das cargas negativas e os dois pacotes de cargas fossem reunidos em pacotes separados de
(Peso atômico do
Resp:
Passo 1
O enunciado diz que uma moeda de níquel tem massa de
.
(a) Pede o número total de elétrons na moeda e a carga total neles contida.
(b) Imagina-se separar todas as cargas positivas e negativas em dois pacotes, distanciá-los e perguntar a força eletrostática entre eles.
Para resolver, vamos usar:
– Conceito de mol, número de Avogadro .
– Número atômico (elétrons por átomo).
– Carga elementar .
– Lei de Coulomb.
(a) Pede o número total de elétrons na moeda e a carga total neles contida.
(b) Imagina-se separar todas as cargas positivas e negativas em dois pacotes, distanciá-los
Para resolver, vamos usar:
– Conceito de mol, número de Avogadro
– Número atômico
– Carga elementar
– Lei de Coulomb.
Passo 2
Calcular o número de mols de níquel na moeda:
Número de átomos de níquel:
Como cada átomo tem
elétrons, o total de elétrons é
A carga total negativa (módulo) é
Passo 3
Para a força entre os pacotes carga positiva e negativa a
, usamos a lei de Coulomb:
onde
.
Substituindo:
Substituindo:
Resposta
(a)
elétrons,
.
(b) .
(b)