Qual o valor da corrente elétrica de uma descarga elétrica em uma tempestade? Estima-se que
elétrons se desloquem das nuvens para o solo em
. Considere
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre corrente elétrica durante uma descarga numa tempestade. A pergunta nos dá a quantidade de elétrons que se movem das nuvens para o solo em um certo tempo, e precisamos calcular qual é a corrente elétrica envolvida. Para isso, vamos usar conceitos básicos de eletricidade, especificamente a relação entre carga elétrica, tempo e corrente.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é corrente elétrica. Corrente elétrica (
) é a quantidade de carga que passa por um ponto em um circuito por unidade de tempo. A fórmula para calcular a corrente é:
onde:
-
é a corrente elétrica em amperes (A), -
é a carga elétrica em coulombs ©, -
é o tempo em segundos (s).
Passo 3
Agora, precisamos descobrir a carga elétrica total (
) que está sendo transportada durante a descarga. Sabemos que cada elétron possui uma carga elementar (
) de
C. A quantidade total de elétrons que se moveu é
.
Então, a carga total
é:
onde:
-
é o número de elétrons, -
.
Substituindo os valores:
Passo 4
Vamos calcular
:
Passo 5
Com a carga total
C e o tempo
s, podemos encontrar a corrente elétrica usando a fórmula da corrente:
Resposta
A corrente elétrica da descarga na tempestade é de
amperes.