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Enunciado

Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Eletromagnetismo- Ed: 5º - Capítulo 21.Problemas - Ex. 17

Se o módulo da velocidade vetorial de deriva dos elétrons livres em um fio de cobre for de 7,84 ´ 10–4 m/s, qual será o campo elétrico no condutor?

Passo 1

E aiii gente, tudo bom com vocês?

Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!

Vamo lá!

A resistividade e a velocidade de deriva podem ser relacionadas ao campo elétrico dentro do fio de cobre:

ρ = m n e 2 τ → τ = m ρ n e 2

v d = e E m τ = e E m m ρ n e 2 = E ρ n e → E = ρ n e v d

Onde n é a densidade do elétron:

n = N A ρ C u M = 6.02 × 10 23 m o l - 1 8920 k g m 3 0.0635 k g m o l = 8.46 × 10 28 m - 3

Então,

E = ρ n e v d E = 1.7 × 10 - 8 Ω ⋅ m 8.46 × 10 28 m - 3 × 1.60 × 10 - 19 C 7.84 × 10 - 4 m s

= 0.18 V m

Resposta

0.18 V m

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