Question

01) Uma descarga elétrica na atmosfera (raio) pode atravessar o ar e atingir a ordem de 106ampères. Calcule a carga que atravessa o ar em 1 milésimo de segundo. Qual a quantidade de elétrons que passaram usando a resposta em pico de elétrons?(0,5 pontos)

02) Em uma bateria de um automóvel, esta escrita 75 Ad (ampère/dia). Qual é a carga dessa bateria? Quantos elétrons possuem nesta bateria?(0,5 pontos)

Answer 1

A quantidade de elétrons em pico elétrons é $6,625.10^{29}$.

Considerando que a descarga elétrica atravessou o ar e atingiu a ordem de 106 A em cerca de 1 milésimo de segundo, vamos calcular a quantidade de elétrons que passaram em pico de elétrons. Para isso, considerando que a quantidade de carga Q presente nessa descarga elétrica é dada pelo produto entre a intensidade da corrente elétrica I pelo intervalo de tempo t:

$Q = I.t$

Substituindo os valores de I = 106 A e t = $10^{-3}$ s na equação, temos:

$Q = (106 A)(10^{-3} s) = 0,106 C$

A relação entre a quantidade de carga e a quantidade de elétrons n é:

$Q = n.e$

onde:

$e = 1,6.10^{-19}$ C

Isolando n para obtermos a quantidade de elétrons na descarga elétrica:

$n = \frac{Q}{e}$

$n = \frac{0,106 C}{1,6.10^{-19} C} = 0,6625.10^{18} eletrons$

Usando o fator de conversão:

$6,625.10^{18} = 6,625 E = 6,625.10^{30} = 6,625 p$

A quantidade de elétrons em pico é:

$0.6625.10^{18} eletrons = 6,625.10^{29} eletrons$