1) Um fio metálico é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 64.10 -6 A. Para um intervalo de tempo de 5 minutos, calcule: (dados: e= 1,6.10 -19 C) a) a carga elétrica que passa pelo fio; b) o número de elétrons que passaram pelo fio durante este intervalo de tempo.
2) Através do filamento de uma lâmpada passam n.10 16 elétrons em 1 s, quando ele é
percorrido por uma corrente de 0,12A. Considerando o módulo da carga do elétron igual a
1,6.10 -19 C, determine n.
3) Suponha que o feixe de elétrons em um tubo de imagens de televisão tenha um fluxo de
8,1x10 15 elétrons por segundo. Qual a intensidade da corrente elétrica do feixe?
1)
a) Se a corrente é I = 64.10^(-6) A, significa que a cada segundo passa uma carga de 64.10^(-6) C. Então, para achar a carga total, só precisamos fazer Q = I.DeltaT, onde DeltaT é o intervalo de tempo considerado. Para a questão, DeltaT é 5 minutos = 300 segundos. Então, Q = 64.10^(-6).300 C = 19,2.10^(-3) C = 1,92.10^(-2) C.
b) Toda a carga que passou pelo fio foi carregada por elétrons. Além disso, cada elétron carrega uma carga de 1,6.10^(-19) C. Então, para saber quantos elétrons passaram, basta dividir a carga total pela carga carregada por um elétron: N = 1,92.10^(-2)/[1,6.10^(-19)] = 1,2.10^17 elétrons.
2) Sabemos que passam n.10^16 elétrons por segundo pelo filamento. Como cada elétron carrega uma carga igual a 1,6.10^(-19) C, passa uma carga de Q = n.10^16.1,6.10^(-19) C por segundo. Assim, a corrente que passa pelo filamento é I = 1,6.n.10^(-3) A. (lembre-se que A = C/s). Mas a questão diz que a corrente observada é de 0,12 A. Portanto, temos a seguinte equação: 1,6.n.10^(-3) = 0,12. Logo, n = (0,12)/(1,6.10^(-3)) eletrons = 75 elétrons.
3) Como na última questão, se sabemos que passam pelo tubo da TV 8,1.10^15 elétrons por segundo e cada elétron carrega uma carga de 1,6.10^(-19) C, então passa uma carga de Q = 8,1.10^15.1,6.10^(-19) C por segundo. Isso significa que a corrente que passa por esse tubo é I = 8,1.10^15.1,6.10^(-19) A = 1,3.10^(-3) A
