Um fio de
de comprimento e
de diâmetro conduz uma corrente de 750 mA quando
são aplicados em suas extremidades. Se a velocidade de deriva for
, determine a resistência
do fio.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão tá pedindo. A gente tem um fio com 4,80 metros de comprimento e 2,0 milímetros de diâmetro que está conduzindo uma corrente de 750 mA quando aplicamos 22,0 mV nas suas extremidades. Além disso, a velocidade de deriva dos elétrons nesse fio é de
. Nosso objetivo aqui é encontrar a resistência
desse fio. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de Lei de Ohm e entender um pouquinho sobre resistividade elétrica.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar a Lei de Ohm, que é fundamental para relacionar tensão (
), corrente (
) e resistência (
). A fórmula é simples:
Aqui,
é a tensão aplicada,
é a corrente que passa pelo fio, e
é a resistência que queremos encontrar.
Passo 3
Com base na Lei de Ohm, podemos rearranjar a fórmula para isolar a resistência
:
Isso significa que a resistência é igual à tensão dividida pela corrente.
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que a gente tem na fórmula. Primeiro, vamos garantir que as unidades estão compatíveis. A tensão
é de 22,0 mV e a corrente
é de 750 mA. Precisamos converter essas medidas para unidades base do SI:
Passo 5
Substituindo esses valores na fórmula da resistência:
Resposta
A resistência
do fio é aproximadamente
Ohms.
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