Uma corrente de percorre um resistor de . Desenhe o circuito e determine:
- Número de elétrons que atravessam o resistor em ;
- A tensão no resistor
- A potência dissipada pelo resistor.
Dado a carga de um elétron é de
Passo 1
Bora para mais uma questãozinha!?
Antes de começar a resolver a letra (a) o enunciado pediu para desenhar o circuito. Então faremos isso
Fizemos um desenho bem basicão e colocamos a corrente ali no sentido convencional, ou seja, indo do maior potencial () para o menor ()!!
A letra (a) nos pede para achar o número de elétrons que atravessam o resistor, certo?
Para isso nós vamos usar a definição da nossa queridinha, a corente elétrica:
Ou seja, a intensidade da corrente é dada em função da quantidade de carga que atravessa uma seção, em um determinado tempo,
Shoow de bolinhas!! Mas queremos número de elétrons e ainda não achamos!
Se lembram do caso das larajas?? Se temos larajas e cada uma pesa , qual o peso total? Seria , certo?
Mesma coisa com a carga, cada elétron possui uma carga elementar , então a carga total é dada por:
Onde é o numero de elétron, tranquilo?
Agora vamos olhar na fórmula como isso fica:
Agora que temos a fórmula, vamos ver os dados que o problema nos deu?
Se o que estamos procurando é o número de elétrons , vamos substituir na fórmula que encontramos
Isolando o número de elétrons:
E assim finalizamos a letra (a)!!
Passo 2
Agora vamos para a (b)!!
Aqui precisamos achar a tensão, também conhecida como ddp!!
Para isso vamos ter que lembrar que a ddp se relaciona com a corrente e com a resistência, se lembram??
Se esqueceram não tem problema, vamos ver juntos:
Se o problema nos disse que:
Agora é só substituir:
Para isolar o , passaremos o que está dividindo para o outro lado multiplicando
Até aqui tranquilo!! Não foi?
Passo 3
Para finalizar temos que calcular a potência, e agora?
A potêcia também pode ser relacionada com a ddp e a corrente, não é?
E essa relação é dada por essa formulinha aqui
Se acabamos de achar a ddp e o problema já nos disse o valor da constante:
Vamos só precisar substituir:
O que acharam desta ?!