Por um fio condutor metálico passam 2,0.10^20 elétrons durante 4s. Calcule a intensidade de corrente elétrica que atravessa esse condutor metálico. (Dada a carga elementar do elétron e = 1,6.10^-19 C)
i = 2A
i = 12A
i = 8A
i = 4A i = 10A

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. A gente tem um fio condutor onde passam $ 2,0 \times 10^{20} $ elétrons em um intervalo de 4 segundos. A pergunta é: qual é a intensidade da corrente elétrica que está passando por esse fio? Para resolver isso, vamos precisar entender o conceito de corrente elétrica e como calcular a carga total dos elétrons que estão se movendo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é corrente elétrica. Corrente elétrica ($ I $) é a quantidade de carga que passa por um ponto no circuito por unidade de tempo. A fórmula para calcular a corrente é:
I
onde:
  • $ I $ é a corrente elétrica em amperes (A),
  • $ Q $ é a carga elétrica em coulombs ©,
  • $ t $ é o tempo em segundos (s).

Passo 3

Agora, precisamos calcular a carga total ($ Q $) que está passando pelo fio. Sabemos que cada elétron tem uma carga elementar $ e = 1,6 \times 10^{-19} $ C. Se temos $ 2,0 \times 10^{20} $ elétrons passando, a carga total é:
Q
onde:
  • $ n = 2,0 \times 10^{20} $ é o número de elétrons,
  • $ e = 1,6 \times 10^{-19} $ C é a carga de um elétron.
Calculando:
e = 1,6 times 10^-19
Ou seja, $ Q = 32 $ C.

Passo 4

Agora que temos a carga total, podemos usar a fórmula da corrente elétrica para encontrar $ I $:
I

Resposta

A intensidade da corrente elétrica que atravessa o condutor metálico é de 8 A.

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