Question

Em um fio metálico, a aplicação de uma d.d.p. entre seus extremos provoca, nele, uma corrente de 10A durante 10 minutos. O número de elétrons que chegam ao pólo positivo, nesse tempo, é, aproximadamente? (2 pts)​

Answer 1

O número de elétrons que chegam ao polo positivo é de 3,75 · 10²².

Cálculo

Em termos matemáticos, a corrente elétrica é proporcional à razão entre o produto do número de elétrons pela carga elementar e o intervalo de tempo, tal como a equação I abaixo:

$\boxed {\Large \sf I = \dfrac{n \cdot e}{\Delta t}}\large \; \; \textsf{(equac{\!\!,}{\~a}o I)}$  

Onde:    

I = corrente elétrica (em A);    

n = número de elétrons;

e = carga elementar (em C);

Δt = intervalo de tempo (em s).

Aplicação

Sabe-se, segundo o enunciado:

$\large \sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases}\sf I = \textsf{10 A} \\\sf n = \textsf{? el{\'e}trons} \\\sf e = \textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19} \; C \\\sf \Delta t = 10 ~ min = \textsf{600 s} \\\end{cases}$  

Substituindo na equação I:

$\large \text{ \sf 10 = \dfrac{n \cdot \textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19}}{600} }$

Isolando n:

$\large \text{ \sf n = \dfrac{10 \cdot 600}{\textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19}} }$

Multiplicando:

$\large \text{ \sf n = \dfrac{6000}{\textsf{1,6} \cdot 10^\textsf{-19}} }$

Dividindo:

$\boxed {\large \sf n = \textsf{3,75}\cdot 10^{22} \textsf{ el\'etrons} }$  

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