Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 25.Exercício - Ex. 4

4- Um fio com calibre 18 (diâmetro 1.02   m m ) carrega uma corrente com densidade de corrente igual a 3,2 × 10 6     A / m 2 . O cobre contém 8,5 × 10 28 e l é t r o n s   l i v r e s   p o r   m e t r o   c ú b i c o . Calcule:

( a ) a corrente no fio

( b ) a velocidade de arraste dos elétrons no fio.

Passo 1

Pelos dados que a questão fornece temos J e diâmetro do fio onde podemos calcular a área da seção desse fio então para calcular I devemos fazer:

J = I A

I = J A

Onde a área será:

A = π 4 d 2

Sempre fique de olho nas dimensões dos elementos que a questão fornece, ás vezes elas nos ajudam muito.

Passo 2

Então a corrente nesse fio será:

I = 3,2 × 10 6 A m 2 × π 4 1.02 × 10 - 3 2 [ m 2 ]

I = 2,56   A

Passo 3

Para calcular a velocidade de arrasto precisamos lembrar da fórmula:

J = n q v a

Logo:

v a = J n q

Onde sabemos J , q mas não sabemos n , pois não foi dado o material. Então quando tivermos esse caso vamos utilizar como base o cobre, pois é o elemento mais comum para filamento elétrico e cujo n será

n = 8.5 × 10 28 e l é t r o n s m 3

Dado da questão passada hahah

Então:

v a = 3,2 × 10 6 8.28 × 10 28 × 1.6 × 10 - 19 = 2,41 × 10 - 4   m / s

Resposta

a )   I = 2,56   A

b )   v a = 2,41 × 10 - 4   m / s

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma correia de 50 c m de largura está se movendo a 30 m / s entre uma fonte de cargas e uma esfera. A correia transporta as cargas para a esfera a uma taxa que corresponde a 100 μ A . Determine a dens
O mistério do chocolate em pó. Esta história começou no Problema 60 do Capítulo 23 e continuou nos Capítulos 24 e 25. O pó de chocolate foi transportado para o silo em um cano de raio R , com velocida
Uma lagarta de 4,0 cm de comprimento rasteja no mesmo sentido que a deriva de elétrons em um fio de cobre de 5,2 mm de diâmetro que conduz uma corrente uniforme de 12 A. (a) Qual é a diferença de pote
Um feixe de dêuterons de 16M e v produzido por um cíclotron incide em um bloco de cobre. O feixe equivale a uma corrente de 15μ A . (a) Qual é o número de dêuterons que se chocam com o bloco por segun
O campo elétrico médio na atmosfera, perto da superfície terrestre, é de 100 V/m, dirigido para a Terra. A corrente média de íons que atinge a totalidade da superfície da Terra é de 1800 A. Supondo qu