Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 25.Exercício - Ex. 6
6- Considere o fio com calibre do Exemplo . Quantos átomos há em de cobre? Considerando a densidade dos elétrons livres dada no exemplo, quantos elétrons livres há por átomo de cobre?
Passo 1
Pelo exemplo vemos que o calibre tem diâmetro de em densidade de elétrons por metro cúbico igual a
Porém queremos saber a proporção entre átomos e elétrons dentro do fio e para isso precisamos relembrar um pouco da química onde sabemos que o número de avogrado é de:
E a densidade do cobre é de e a massa atômica do cobre de
Então queremos uma medida que nos dê para comparar com o número de elétrons.
A desindade tem que estar em para que possamos fazer algo e para isso:
Agora precisamos tirar o do numerador e a única medida para isso é a massa atômica do cobre então vamos diminuir um do outro:
Agora se multiplicarmos o número de Avogrado com esse número teremos a relação entre átomos e
Então o números de elétrons livres por átomo é de:
Se você assim como eu não lembra muito das fórmulas de química, mano vai pelas unidades de cada grandeza fisica (além de lembrar da constante de avogrado e certas propriedades químicas dos materiais)