A carga final de cada uma das três esferas separadas na parte (b) é +3,0 mu C. Quantos elétrons seriam adicionados a uma dessas esferas para torná-la eletricamente neutra?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala que cada uma das três esferas tem uma carga final de +3,0 mu C. Nosso objetivo aqui é descobrir quantos elétrons precisamos adicionar em uma dessas esferas para que ela fique neutra, ou seja, sem carga. Para resolver isso, vamos precisar saber qual é a carga de um elétron e como as cargas se relacionam.

Passo 2

Primeiro, vamos entender que a carga elétrica total que precisamos neutralizar é de +3,0 mu C. Isso significa que precisamos adicionar uma carga negativa que seja igual e oposta para cancelar a carga positiva.

Passo 3

Sabemos que cada elétron tem uma carga negativa de -1,6 times 10^-19 coulombs. Esse valor é fundamental porque ele nos permite calcular quantos elétrons são necessários para alcançar a carga negativa total desejada.

Passo 4

Agora, vamos calcular quantos elétrons precisamos adicionar para obter uma carga de -3,0 mu C. Primeiro, vamos converter a carga de microcoulombs para coulombs:
3,0 mu C = 3,0 times 10^-6 C

Passo 5

Em seguida, usamos a fórmula:
Número de elétrons = Carga totalCarga de um elétron úéé
Substituindo os valores:
Número de elétrons = 3,0 times 10^-6 C1,6 times 10^-19 C/e^- úé

Passo 6

Fazendo a conta:
Número de elétrons = 3,0 times 10^-61,6 times 10^-19 approx 1,875 times 10^13 elétrons úéé

Resposta

Seriam adicionados aproximadamente 1,875 times 10^13 elétrons para tornar a esfera eletricamente neutra.

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