Sabendo que a carga elementar do elétron é
determine quantos elétrons correspondem a:
Passo 1
O enunciado nos dá a carga elementar do elétron e pede quantos elétrons correspondem a uma carga total. Informações fornecidas:
- carga elementar do elétron:
(peguei este valor do enunciado); - carga total dada:
.
Pergunta: quantos elétrons (número de elétrons) têm, em módulo, a carga?
Passo 2
Entendendo o conceito (explicação didática e simples).
- A carga é quantizada: toda carga elétrica é um múltiplo inteiro da carga elementar. Isso significa que se cada elétron tem carga
, então uma coleção de elétrons tem carga total (em módulo) . - Aqui interessa o módulo do número de elétrons (quantidade), portanto vamos usar a relação entre carga total e carga por elétron:
onde:
-
é a carga total (em coulombs, ); -
é a carga elementar ( ); -
é o número de elétrons (adimensional, inteiro em princípio).
Passo 3
Isolando a incógnita
. A partir de
obtemos a fórmula para
:
Isto significa: para descobrir quantos elétrons correspondem a uma certa carga, divide-se a carga total pela carga de um elétron.
Passo 4
Preparando os números em notação científica para facilitar a conta manual:
- escrevo
como ; - escrevo
como (conforme dado).
Substituo na fórmula:
Passo 5
Fazendo a divisão passo a passo (explicando manipulação de potências de 10):
Agora calculo
. Aproximando com poucas casas decimais:
Portanto
Convertendo para a forma mais comum de notação científica (um número entre
e
vezes potência de 10):
Passo 6
Arredondamento e interpretação final (como escrever numa prova).
- O valor exato calculado com os dados fornecidos é aproximadamente
. - Como o dado
tem quatro algarismos significativos, é razoável dar a resposta com quatro algarismos significativos: . - Em palavras:
corresponde a cerca de elétrons (em módulo).