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Exercícios Resolvidos de Energia Potencial e Trabalho

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Enunciado

Halliday - Vol. 3 – 9º edição – Capítulo 24 – Seção 1 – Exercício 1

(Capítulo 24.1 – Exercício 1) Uma certa bateria de automóvel de 12 V pode fazer passar uma carga de 84 A h (amperes-horas) por um circuito, de um terminal para o outro da bateria. (a) A quantos Coulombs corresponde essa quantidade de carga? (Sugestão: veja a Eq. 21-3.) (b) Se toda a carga sofre uma variação de potencial elétrico de 12 V, qual é a energia envolvida?

Passo 1

Eaeee galera, tudo certinho por aí?

Vamos falar sobre potencial elétrico então!

Temos uma bateria de 12 V que pode passar uma carga de 84 A h . Para saber quantos Coulombs corresponde essa quantidade de carga, item (a), vamos utilizar que

1   A = 1 C s

E uma hora são 3600 segundos. Assim, podemos fazer a análise dimensional para sobrar só os Coulombs

No item b, encontramos a energia fazendo Δ U = q Δ V

Então vamos

Passo 2

a) Temos que

84 A h = 84 C s 3600 s = 84 × 3600 C

Logo:

84 A h = 3,0 × 10 5 C

E essa é a carga!!

Passo 3

Para o item (b), basta utilizar a relação para a energia potencial:

Δ U = q Δ V

Δ U = 3,0 × 10 5 12 = 3,6 × 10 6

Arrasamosss!

Resposta

(a) 84 A h = 3,0 × 10 5 C

(b) Δ U = 3,6 × 10 6

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