Neurônios são componentes do sistema nervoso do corpo que transmitem sinais à medida que impulsos elétricos se propagam ao longo de sua extensão. Essa propagação acontece quando cargas subitamente entram e saem de uma parte do neurônio chamada axônio. Medidas mostram que, durante a entrada, cerca de 5,6.10^11 Na+ (íons de sódio) por metro, cada um com carga, entram no axônio. Quantos coulombs de carga entram por um comprimento de 1,5 cm do axônio durante esse processo?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão trata de neurônios e como os íons de sódio (Na⁺) carregam eletricidade ao longo do axônio, que é uma parte do neurônio. O que precisamos descobrir é quantos coulombs de carga entram em um trecho de 1,5 cm do axônio, sabendo que por metro entram cerca de 5,6 times 10^11 íons de sódio, cada um com uma carga específica.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender qual é a carga de cada íon de sódio (Na⁺). Cada Na⁺ tem uma carga igual à carga elementar, que é aproximadamente 1,6 times 10^-19 coulombs ©.

Passo 3

Agora, vamos calcular a carga total que entra em 1 metro do axônio. Para isso, multiplicamos o número de íons por metro pela carga de cada íon:
Carga por metro = 5,6 times 10^11 , íons/m times 1,6 times 10^-19 , C/íon íí

Passo 4

Fazendo a multiplicação:
5,6 times 10^11 times 1,6 times 10^-19 = 8,96 times 10^-8 , C/m

Passo 5

Agora, como queremos a carga em 1,5 cm, precisamos converter esse comprimento para metros. Sabemos que 1,5 cm = 0,015 metros.

Passo 6

Por fim, multiplicamos a carga por metro pelo comprimento em metros:
Carga total = 8,96 times 10^-8 , C/m times 0,015 , m = 1,344 times 10^-9 , C

Resposta

A carga que entra em um trecho de 1,5 cm do axônio é aproximadamente 1,34 times 10^-9 coulombs.

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