Question

Sabendo que a carga elétrica de um corpo vale 8 x 10^-6 C, que é formado de ferro e que existem 2,5 x 10^13 átomos de ferro neste corpo, determine o número de prótons ou elétrons em excesso em cada átomo de ferro (suponha todos os átomos iguais).​

Answer 1

A barra de ferro possui 2 prótons em excesso para cada átomo.

• Explicação:

Essa questão nos traz um objeto eletrizado e pede o cálculo do número de átomos dele. Precisamos nos lembrar da equação da carga elementar do elétron:

                                              $\boxed{\bf Q = n \cdot e }$

Em que

➯ Q = Carga elétrica do corpo, em Coulombs (C);

➯ n = Número de elétrons;

➯ e = carga elementar do elétron, de valor 1,6 . 10⁻¹⁹C.

Sabendo dessa fórmula, podemos achar quantos elétrons ou prótons a mais esse objeto tem, e aí descobrir a carga excessiva em cada átomo.

$\bf Q = n \cdot e$

$\bf 8 \cdot 10^{-6} = n \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}$

$\bf n = \dfrac{8 \cdot 10^{-6} }{1,6 \cdot 10^{-19}}$

$\boxed {\bf n = 5 \cdot 10^{13} }$

Como a carga é positiva, sabemos então que existem prótons em excesso nessa barra de ferro.

Sabemos o número de elétrons ou prótons sobrantes que esse corpo possui. Como o número de átomos é conhecido, vamos dividir o número de prótons sobrantes pelo número de átomos  e achar a carga excessiva em cada átomo:  

$\bf N \ atomos = \dfrac{N \ eletrons}{4}$

$\bf 2,5 \cdot 10^{13} = \dfrac{5 \cdot 10^{13} }{Q}$

$\bf 2,5 \cdot 10^{13} \cdot Q = 5 \cdot 10^{13}$

$\bf Q = \dfrac{5 \cdot 10^{13} }{2,5 \cdot 10^{13}}$

$\boxed{\bf Q = 2}$

➯ Esse objeto possui 2 prótons a mais em cada átomo.

Saiba mais sobre a carga elementar em:

https://brainly.com.br/tarefa/30208302

Espero ter ajudado!