- Sabendo que a carga elementar é
, qual a quantidade de elétrons existentes em uma carga elétrica de
?
A)
elétrons
B)
elétrons
C)
elétrons
D)
elétrons
A)
B)
C)
D)
Passo 1
O enunciado pede: determinar a quantidade de elétrons presentes em uma carga elétrica de
, sabendo que a carga elementar (carga de um elétron) é
.
Informações dadas:
- Carga total:
. - Carga elementar (carga de um elétron):
.
O que é pedido:
- Calcular o número de elétrons
tal que a soma das cargas de elétrons seja . Em seguida, escolher a alternativa correta entre as opções A, B, C ou D.
Passo 2
Conceito-chave (explicação didática): a carga elétrica é quantizada em unidades da carga elementar. Isso significa que a carga total
de um conjunto de elétrons é o produto do número de elétrons
pela carga de cada elétron
. Assim, para encontrar
basta dividir a carga total pela carga de um elétron.
Fórmula usada:
Aqui:
-
é o número de elétrons (sem unidade, só conta); -
é a carga total em coulombs ( ); -
é a carga elementar em coulombs ( ).
Passo 3
Aplicando a fórmula com os valores fornecidos. Primeiro escrever a operação em notação científica:
Passo 4
Como dividir potências de dez e coeficientes em notação científica: para dividir
fazemos
. No nosso caso
e
,
e
. Então:
Outra maneira mais direta: escrevendo
,
Ambas as formas são equivalentes; vou usar a segunda porque deixa claro o passo aritmético.
Passo 5
Calcular o coeficiente
. Fazendo a divisão:
Portanto
Passo 6
Forma normalizada (opcional didático): é comum escrever números em notação científica com um único dígito antes da vírgula. Podemos converter
para
movendo a vírgula um lugar (multiplica por
e aumenta o expoente em
). Ambas representam o mesmo valor.
Passo 7
Comparando com as alternativas apresentadas, a alternativa que coincide é:
A) elétrons.
A)
Resposta
A)
elétrons