Exercícios Resolvidos de Cargas e Eletrização

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Enunciado

As cargas elétricas são quantizadas, o que significa que existem em múltiplos de uma quantidade fundamental. Nos materiais do cotidiano, a carga elétrica sempre aparece em múltiplos da carga elétrica fundamental e   =   1,6 × 10 - 19   C e pode ser positiva ou negativa.

Em uma esfera metálica, existem 4,2 × 10 10 elétrons em excesso, além daqueles que acompanham os prótons de cada átomo no material. Qual a carga elétrica total da esfera?

a )   - 4,20 × 10 - 12   C .

b )   - 6,72   × 10 - 9   C .

c )   - 6,72   × 10 - 6   C .

d ) +   4,20 × 10 - 9   C .

e )   - 8,73   × 10 - 6   C .

Passo 1

Por aqui nós não paramos, não é?

O que nós queremos aqui é a quantidade de carga que o corpo vai assumir depois de receber mais 4,2 × 10 10 elétrons!

Matematicamente a quantidade de carga é calculada por:

Q = n . e

Onde:

Q é a quantidade de carga;

n é o número de cargas elementares;

e é o valor da carga elementar.

O problema já nos disse que:

n = 4,2 × 10 10

A carga elementar para o elétron nós também já sabemos:

e - = - 1,6 × 10 - 19   C

Substituindo na fórmula:

Q = n . e

Q = 4,2 × 10 10 - 1,6 × 10 - 19   C

Para fazer essa conta aí, nós multiplicamos primeiro os números e depois as potências de base 10. Lembrando que na multiplicação de potências de mesma base, a gente repete a base e soma os expoentes:

Q = 4,2 ∙ - 1,6 × 10 10 ∙ 10 - 19

Q = - 6,72 × 10 - 9 C

Ou seja, nossa resposta certa é a letra (b)!!

Bora seguir?!

Resposta

- 6,72 × 10 - 9   C