Na Fig. 26-32, uma bateria com uma diferença de potencial V = 12 V está ligada a um fio resistivo de resistência R = 6,0 Ω . Quando um elétron percorre o fio de um extremo a outro, (a) em que sentido o elétron se move? (b) Qual é o trabalho realizado pelo campo elétrico do fio sobre o elétron? (c) Qual é a energia transformada pelo elétron em energia térmica do fio?

Passo 1

Fala aí, pessoal! 😬

Nesse problema temos um circuito com uma fonte V = 12 V e um resistor R = 6 Ω e nosso objetivo é dizer se os elétrons percorrem o sentido horario ou anti-horário no circuito, calcular o trabalho realizado pelo campo elétrico do fio e a energia transformada em energia térmica.

Tem ideia de como fazemos isso? 🤔

O sentido da corrente é obtido analisando a disposição da fonte no circuito.

Já o trabalho do campo elétrico é dado a partir da equação

W = - q V

E a energia transformada em energia térmica será a mesma energia do trabalho do campo elétrico...

Veja só! 😉

Passo 2

O sentido da corrente convencional é saindo do positivo e indo para o negativo, dessa forma a resposta do item (a) é que os elétrons se movem no sentido horário.

Agora, para o item (b), vamos usar a seguinte equação:

W = - q V

W = - - e V = e V

W = 12 e V

Como basicamente toda energia do elétron é dissipada em forma de calor, a resposta para o item (c) é toda a energia do elétron:

E = 12 e V

E aí! entendeu tudo? Responde Aí! 😉

Resposta

(a) Sentido anti-horário

(b) W = 12 e V

(c) E = 12 e V

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