Questão 08 - (FCM PB)
Um corpo, originalmente neutro, ao ganhar
elétrons assumirá qual carga? Dado:
.
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado pede: determinar a carga elétrica que um corpo neutro passa a ter ao ganhar
elétrons. Informações dadas:
- número de elétrons ganhos:
; - carga elementar (módulo):
(o sinal do elétron é negativo: cada elétron tem carga ).
Passo 2
Conceito chave (explicação didática): cada elétron carrega uma carga elétrica igual a
. Se um corpo neutro ganha
elétrons, a carga total adquirida é a soma das cargas desses elétrons, isto é:
onde
. Aqui:
-
é a carga resultante do corpo, em coulombs ( ); -
é o número de elétrons ganhos (adimensional); -
é o valor absoluto da carga elementar, .
Como o corpo era neutro antes, a carga inicial era
, então a carga final é simplesmente
dada pela expressão acima.
Passo 3
Substituindo os valores na fórmula:
Calculemos passo a passo:
- multiplicação dos mantissas:
; - soma dos expoentes (porque
).
Portanto
O sinal negativo indica que o corpo ficou carregado negativamente (por ter ganho elétrons).
Passo 4
Verificação rápida (sanity check): cada elétron tem carga muito pequena (
),
elétrons dão uma carga na ordem de
, compatível com o valor calculado. A alternativa que coincide com esse resultado é a alternativa (d).
Resposta
d)