Um ampère corresponde a:
I. um coulomb por segundo.
II. passagem de 6,25 x 10¹⁸ cargas elementares por segundo através de uma seção transversal de um condutor (carga elementar é 1,6 x 10⁻¹⁹ C).
a) Só a afirmação I é correta.
b) Só a afirmação II é correta.
c) As duas afirmações estão corretas.
d) As duas afirmações estão incorretas.
I. um coulomb por segundo.
II. passagem de 6,25 x 10¹⁸ cargas elementares por segundo através de uma seção transversal de um condutor (carga elementar é 1,6 x 10⁻¹⁹ C).
a) Só a afirmação I é correta.
b) Só a afirmação II é correta.
c) As duas afirmações estão corretas.
d) As duas afirmações estão incorretas.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está perguntando. Temos duas afirmações sobre o que corresponde a um ampère (A), que é a unidade de corrente elétrica. Para resolver, vamos precisar saber que é um ampère, o que é um coulomb © e qual é a carga de uma partícula elementar (como um elétron).
Passo 2
Primeiro, vamos analisar a afirmação I: “um coulomb por segundo”. Na teoria, a corrente elétrica é definida como a quantidade de carga que passa por um ponto em um circuito por unidade de tempo. A fórmula é:
onde $ I $ é a corrente em ampères, $ Q $ é a carga em coulombs, e $ t $ é o tempo em segundos. Portanto, um ampère realmente corresponde a um coulomb por segundo. Então, a afirmação I está correta.
Passo 3
Agora, vamos para a afirmação II: “passagem de
cargas elementares por segundo através de uma seção transversal de um condutor”. Sabemos que a carga de uma partícula elementar (como um elétron) é aproximadamente
coulombs. Se queremos saber quantas dessas cargas passam por segundo para totalizar um ampère, usamos a fórmula:
onde $ n $ é o número de cargas por segundo e $ e $ é a carga elementar. Rearranjando para encontrar $ n $:
Substituindo $ I = 1 $ A e $ e = 1,6 \times 10^{-19} $ C:
Então, a afirmação II também está correta.
Resposta
c) As duas afirmações estão corretas.