Question

A arraia elétrica (gênero Torpedo) possui células que acumulam energia elétrica como pilhas. Cada eletrócito pode gerar uma ddp de 10-4 V, e eles ficam arrumados em camadas, como aparece na figura. Considere que um mergulhador tem uma resistência elétrica corporal baixa, de 2 000 O, e que uma corrente elétrica fatal, nessas condições, seja da ordem de 20 mA. Nesse caso, o número de camadas de eletrócitos capaz de produzir essa corrente fatal será igual a (A) 400 000. (B) 480 000. (C) 560 000. (D) 800 000. (E) 1 000 000.

Answer 1

Para resolver, vamos utilizar a primeira Lei de Ohm.

Esta lei diz que a corrente que circula em um condutor é diretamente proporcional a diferença de potencial entre os dois pontos do condutor e inversamente proporcional à resistência do condutor.

Note que o enunciado nos dá a resistência do mergulhador e a ddp que a arraia pode gerar por camada de eletrócitos. Se a corrente deve ser de 20mA para ser fatal, podemos calcular qual a ddp necessária para a circulação desta corrente no mergulhador:
$I = \dfrac{V}{R} \\ \\ 20*10^{-3} = \dfrac{V}{2000} \\ \\ V = 4 * 10^{-3} * 10^4 = 40 V$

É necessária uma ddp de 40V para matar o mergulhador. Se cada camada de eletrócito armazena 10^{-4} volts, precisa-se de:
$n = \dfrac{40}{10^{-4}} = 40*10^4 = 400000 \hspace5 camadas$

Resposta: Alternativa A

Answer 2

R= 2000 ohm

i= 20 mA = 20-^-3 A.

U= R.I

U= 2000. 0,020 (corta os zeros)

U= 4 V.

U= 10-^-4

10.0000x 4 = 400.000