Três cargas puntiformes são posicionadas sobre o eixo x: q1 na origem, q2 em x=12,0 m e q3 em x=6,0 m. Se q1=q2=-2,80 mu C e q3=-1,50 mu C. Determine o número de elétrons em excesso ou faltantes em cada um destes corpos carregados.

Passo 1

Beleza, então o problema diz que temos três cargas pontuais no eixo x:
  • n = |q|e na origem com valor
  • em com valor
  • em com valor
O que ele quer é determinar o número de elétrons em excesso (pra cargas negativas) ou faltantes (pra cargas positivas) em cada corpo.
Matéria: carga elétrica e quantização da carga.
O que vamos precisar:
  1. Saber que a carga elementar (de um elétron) é .
  2. Usar a fórmula para converter uma carga macroscópica em número de elétrons:

Passo 2

Vamos lembrar da teoria:
  • Cada elétron tem carga q1 = -2,80,muC = -2,80times10^-6,C .
  • Se um corpo tem carga n1 = |q1|e = 2,80times10^-61,602times10^-19 approx 1,75times10^13 , o número de elétrons a mais (ou a menos) é .
  • Se , são elétrons em excesso; se , são elétrons faltantes.
Agora calculamos para :
O módulo é .

Passo 3

O n2 = 2,80times10^-61,602times10^-19 approx 1,75times10^13 é igual a , ou seja . Logo o número de elétrons em excesso é o mesmo de :

Passo 4

Agora n3 = |q3|e = 1,50times10^-61,602times10^-19 approx 9,36times10^12 .

Resposta

  • Para : elétrons em excesso.
  • Para : elétrons em excesso.
  • Para : elétrons em excesso.

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