Qual a tensão entre dois pontos se
de energia é necessária para mover
entre esses dois pontos?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que pergunta qual é a tensão entre dois pontos, sabendo que são necessários 1,2 joules de energia para mover 20 microcoulombs de carga entre esses pontos. Vamos resolver isso usando conceitos de eletricidade básica, especificamente a relação entre energia, carga e tensão. Para isso, vamos precisar lembrar da fórmula que relaciona essas grandezas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa tensão. A tensão elétrica, ou diferença de potencial, é a quantidade de energia por unidade de carga. Em fórmula, isso é representado por:
Onde:
-
é a tensão (em volts, V) -
é a energia (em joules, J) -
é a carga elétrica (em coulombs, C)
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. Sabemos que:
-
-
(microcoulombs)
Primeiro, precisamos converter os microcoulombs para coulombs. Sabemos que:
Então,
Passo 4
Agora, vamos substituir esses valores na fórmula da tensão:
Fazendo a divisão:
Resposta
A tensão entre os dois pontos é de 60.000 volts.
Exercícios relacionados
Determine a admitância equivalente, assumindo uma frequência angular de
, para as seguintes condições: (a) resistor de
em série com indutor de 20 mH ;
Calcule a impedância equivalente de um resistor de
em série com um indutor de 1 nH e um capacitor de 1 mF , para as frequências de (b) 1 kHz ;
Determine a admitância equivalente, assumindo uma frequência angular de
, para as seguintes condições: (e) resistor de
em paralelo com capacitor de 1 F em paralelo com indutor de 1 H .
Calcule a carga em elétrons que exige
de energia para ser deslocada através de uma diferença de potencial de 20 mV .