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
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:
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:
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:
Ou seja, $ Q = 32 $ C.
Passo 4
Agora que temos a carga total, podemos usar a fórmula da corrente elétrica para encontrar $ I $:
Resposta
A intensidade da corrente elétrica que atravessa o condutor metálico é de 8 A.