Quando as extremidades de um fio metálico
são submetidas a uma diferença de potencial (ddp)
, em que VA
e VB
, em que sentido se movem seus elétrons livres? Qual é o sentido convencional da corrente elétrica gerada?
Passo 1
O enunciado diz que um fio metálico cujas extremidades A e B estão a potenciais
e
tem uma diferença de potencial
Para resolver, precisamos usar que elétrons são cargas negativas e que eles se movem espontaneamente de regiões de menor energia potencial elétrica para maior energia potencial elétrica. Também vamos usar a convenção de que a corrente elétrica convencional tem o mesmo sentido que o fluxo de cargas positivas (ou seja, oposto ao fluxo de elétrons).\n
Passo 2
A diferença de potencial
indica que a extremidade B está a potencial mais alto que A. Como a energia potencial de uma carga
em um potencial
é
, para uma carga negativa (
) a energia potencial é menor em regiões de maior
. Logo, os elétrons irão se deslocar de A (onde
é menor) para B (onde
é maior), pois isso reduz sua energia potencial.\n
Passo 3
Portanto, os elétrons livres movem-se de A para B.\n
Passo 4
O sentido convencional da corrente elétrica é definido como o sentido que cargas positivas se moveriam, ou seja, oposto ao movimento dos elétrons. Como os elétrons vão de A para B, a corrente convencional flui de B para A.\n
Resposta
Os elétrons livres se movem de A para B.
A corrente elétrica convencional flui de B para A.
A corrente elétrica convencional flui de B para A.