Quantos elétrons por segundo passam pela seção reta de um fio, quando a corrente é de 0,7 A?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pergunta quantos elétrons por segundo passam por uma seção reta de um fio quando a corrente elétrica é de 0,7 A. Isso está relacionado ao conteúdo de corrente elétrica e carga elétrica. Para resolver, a gente vai precisar entender como a corrente se relaciona com a quantidade de elétrons que passam por um ponto do fio em determinado tempo.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que corrente elétrica ( I) é a quantidade de carga elétrica ( Q) que passa por um ponto em um segundo. A fórmula que descreve isso é:
I = Qt
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, vamos conectar essa ideia com os elétrons. Sabemos que cada elétron carrega uma carga elétrica elementar ( e), que vale aproximadamente 1,6 times 10^-19 coulombs. Se queremos saber quantos elétrons ( n) passam por segundo, podemos relacionar a carga total com a carga de um único elétron:
Q = n times e

Passo 4

Juntando as duas equações, temos:
I = n times et
Como queremos saber quantos elétrons passam por segundo, vamos considerar t = 1 segundo. Assim, a fórmula simplifica para:
n = Ie

Passo 5

Agora é só substituir os valores que temos:
n = 0,7 A1,6 times 10^-19 C
Calculando isso:
n = 0,71,6 times 10^-19 approx 4,375 times 10^18 elétrons por segundo é

Resposta

Aproximadamente 4,4 times 10^18 elétrons por segundo passam pela seção reta do fio.

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