Em um tubo de televisão há um feixe de elétrons que, ao atingirem a tela, produzem a imagem. Em média, a cada 8,0 segundos, o número de elétrons que atingem a tela é igual a 5,0 x 10¹⁶. Sabendo que a carga elétrica elementar é 1,6 x 10⁻¹⁹ C. Calcule a intensidade média da corrente elétrica ao longo do tubo.
Passo 1
Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um tubo de televisão onde elétrons são lançados em direção à tela para formar a imagem. Sabemos que, em média, a cada 8,0 segundos, 5,0 x 10¹⁶ elétrons atingem a tela. Além disso, a carga de um elétron é 1,6 x 10⁻¹⁹ C. A gente precisa calcular a intensidade média da corrente elétrica nesse tubo. Para resolver isso, vamos precisar usar a fórmula da corrente elétrica, que relaciona carga, tempo e corrente.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade total de carga que chega à tela a cada 8,0 segundos. Sabemos que cada elétron tem uma carga de 1,6 x 10⁻¹⁹ C e que são 5,0 x 10¹⁶ elétrons. Então, a carga total $ Q $ é dada por:
Passo 3
Vamos fazer essa multiplicação:
Então, a carga total que chega à tela em 8,0 segundos é 8,0 x 10⁻³ C.
Passo 4
Agora, para encontrar a intensidade da corrente elétrica $ I $, usamos a fórmula:
onde $ Q $ é a carga elétrica e $ t $ é o tempo. Já temos $ Q = 8,0 \times 10^{-3} , C $ e $ t = 8,0 , s $.
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula:
Resposta
A intensidade média da corrente elétrica ao longo do tubo é $ 1,0 \times 10^{-3} , A $ ou 1 mA.