Corrente, Resistores e Resistividade
Uma corrente é estabelecida num tubo de descarga de gás quando uma diferença de potencial (ddp) é aplicada entre os dois eletrodos no tubo.
O gás se ioniza, os elétrons movem-se em direção ao terminal positivo e os íons positivos em direção ao terminal negativo.
Em um tubo de descarga de hidrogênio, elétrons e prótons passam através da seção reta do tubo a cada segundo. Quais são o módulo da corrente elétrica e o sentido do vetor densidade de corrente elétrica neste tubo de descarga?
Lembre-se que:
o módulo da carga do elétron vale , e
prótons e elétrons tem carga de mesmo módulo e sinais opostos.
. Sentido: do terminal negativo para o positivo.
. Sentido: do terminal negativo para o positivo.
. Sentido: do terminal positivo para o negativo.
. Sentido: do terminal positivo para o negativo.
. Sentido: indefinido.
Passo 1
A corrente resultante será a soma da corrente de cargas positivas com a corrente de cargas negativas.
Por definição, a corrente é a taxa de variação de cargas em função do tempo, ou a quantidade de carga que passa através da seção reta de um condutor em função do tempo.
Logo:
O primeiro sinal de menos vem do fato que os elétrons vão na direção oposta aos prótons e o segundo sinal de menos vem da carga dos elétrons. Assim
Sendo assim, a corrente está se deslocando do terminal positivo para o terminal negativo e tem o seguinte módulo:
Como o vetor densidade de corrente tem a mesma direção e sentido da corrente, ele terá o sentido do terminal positivo para o negativo.
A resposta certa é a .
Resposta
. Sentido: do terminal positivo para o negativo.