Uma corrente elétrica constante de 4,82 A percorre uma resistência de 12,4 Omega, durante 4, 6 min… Quantos coulomb e quantos elétrons passam através de uma seção do resistor durante esse tempo?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão tá pedindo. Temos uma corrente elétrica constante de que passa por uma resistência de durante minutos. A gente precisa descobrir quantos coulombs de carga e quantos elétrons passaram por uma seção do resistor nesse tempo.
Para resolver isso, vamos precisar entender o que é corrente elétrica, como calcular a carga elétrica a partir da corrente e do tempo, e depois transformar essa carga em número de elétrons. Vamos usar fórmulas básicas de eletricidade e algumas conversões de unidades.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é corrente elétrica. A corrente ( Q = I times t ) mede a quantidade de carga que passa por um ponto em um circuito por unidade de tempo. A fórmula para calcular a carga ( ) é:
Onde:
  • é a carga em coulombs ( ),
  • é a corrente em amperes ( ),
  • é o tempo em segundos ( ).

Passo 3

Agora, precisamos converter o tempo de minutos para segundos, porque a unidade de tempo na fórmula é em segundos. Sabemos que:
1 minuto = 60 segundos
Então, para t = 4,6 min times 60 smin = 276 s minutos:

Passo 4

Com o tempo em segundos, podemos calcular a carga elétrica usando a fórmula mencionada:
Q = I times t = 4,82 A times 276 s = 1329,72 C
Então, aproximadamente coulombs de carga passaram pelo resistor nesse tempo.

Passo 5

Agora, vamos calcular quantos elétrons correspondem a essa carga. Sabemos que a carga de um elétron ( e = 1,602 times 10^-19 C ) é aproximadamente:
n = Qe = 1329,72 C1,602 times 10^-19 C/elétron approx 8,29 times 10^21 elétrons
O número de elétrons ( ) pode ser encontrado dividindo a carga total pela carga de um elétron:
éé

Resposta

Durante os minutos, passam aproximadamente coulombs de carga e elétrons através de uma seção do resistor.

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