Questão 5141938

• Banca: IBADE
• Órgão: SEE-AC
• Ano: 2020
• Provas: IBADE - 2020 - SEE-AC - PNS P2 - Física
• Disciplina: Física
• Assuntos: Cargas Elétricas e Eletrização; Eletricidade

Em um fio de cobre passam 1,5 x 10¹⁹ s ^-1 elétrons por segundo. Sabendo que a carga elementar do elétron vale 1,6 x 10^-19 C, indique a quantidade de carga que flui através de uma seção transversal deste fio a cada meia hora.

• A. A quantidade de carga que atravessa o fio a cada meia hora é 5440 C.
• B. A quantidade de carga que atravessa o fio a cada meia hora é 4320 C.
• C. A quantidade de carga que atravessa o fio a cada meia hora é 3210 C.
• D. A quantidade de carga que atravessa o fio a cada meia hora é 2860 C.
• E. A quantidade de carga que atravessa o fio a cada meia hora é 1480 C.

Gabarito: B

Comentários

• A carga elétrica é quantizada. Da relação da carga elétrica total do sistema, sabemos que

  Q = ne, onde n é o número de elétrons e e é a carga elementar. Observe que a questão nos fornece o número de elétrons que perpassam uma seção transversal por um segundo e esse fato nos permite modificar a relação da carga elétrica total, uma vez que dimensionalidade deve ser conservada:

  [C]/[s] = [n/s]x[e].

  Portanto, a carga elétrica total que perpassa essa mesma seção em 30 minutos (1800 segundos) é tal que

  Q/1800s = 1,5 x 10^{19}/s x 1,6x10^{-19}C -> Q = 4320C.