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Duas esferas metálicas, A e B, idênticas são colocadas em contato até atingirem o equilíbrio eletrostático. A esfera A tem, inicialmente, 4,0mC de carga positiva e a esfera B tem 2,4mC de carga negativa. Haverá movimento de portadores de carga de A para B ou o contrário? Qual o nome desses portadores de carga? Qual a carga final de cada esfera? Quantos portadores de carga se movimentam de uma esfera para a outra?

Pfvr me ajudem!!!


Sagot :

Resposta:

Oi

Explicação:

Já que QA é uma carga positiva e QB é negativa, logo os portadores se movimentam de QA para QB.

Os portadores de carga nesta questão são chamados de elétrons.

A carga final de cada esfera = QA + Qb / 2

Logo Qf = 4 · 10⁻⁶ + (-2,4 · 10⁻⁶) / 2 = 3,6 · 10⁻⁶C / 2 = 1,8 · 10⁻⁶C

4   10⁻⁶C =  n · 1,6 ·  10⁻¹⁹ =

n = 4 · 10⁻⁶ / 1,6  · 10⁻¹⁹ = 2,5 · 10¹³ elétrons

Essa questão aborda a eletrostática, com foco na eletrização por contato de duas esferas com cargas de sinais contrários.

Vamos relembrar as características da eletrização por contato:

➯ As cargas serão somadas e divididas pelo número de corpos que estão em contato;

➯ Os corpos terão cargas finais de módulo e sinais iguais após o contato;

Vamos analisar a situação das questões.

  • Questões:

Uma esfera de carga positiva e a outra de carga negativa se encostam. Elétrons da esfera negativa serão transferidos para a esfera positiva. Vamos representar as cargas com seus sinais:

  • Esfera 1: + 4mC

  • Esfera 2: - 2,4mC

Essas cargas serão somadas, respeitando seus sinais, e divididas igualmente entre as duas esferas:

[tex]\bf Q = \dfrac{-2,4 + 4}{2}[/tex]

[tex]\bf \: Q = \dfrac{ 1.6}{2}[/tex]

[tex]\boxed{\bf \: Q = 0.8}[/tex]

A carga de equilíbrio entre as esferas é de + 0,8 mC.

Vamos responder ao que se pede:

a.  As cargas fluirão de B para A, sempre do negativo para o positivo.

b. Esses portadores de carga se chamam elétrons.

c. A carga final de cada esfera é de 0,8mC para cada esfera.

d.  A carga em B varia de -2,4mC para +0,8mC.  Isso nos dá cerca de 2 . 10¹⁶ elétrons, saindo da esfera B e se transferindo para a esfera A.

Podemos calcular isso através da fórmula:

                                        [tex]\boxed{\bf \Delta Q = n \cdot e}[/tex]

sendo

ΔQ = variação da carga elétrica, em Coulombs (C);

n = número de elétrons;

e = carga elementar do elétron, de valor 1,6 .10⁻¹⁹ C;

[tex]\bf \Delta Q = n \cdot e[/tex]

[tex]\bf Q_f - Q_i = n \cdot e[/tex]

[tex]\bf 0,8 \cdot 10^{-3} - (-2,4 \cdot 10^{-3}) = n \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}[/tex]

[tex]\bf 0,8 \cdot 10^{-3} + 2,4 \cdot 10^{-3} = n \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}[/tex]

[tex]\bf n = \dfrac{ 3,2 \cdot 10^{-3}}{1,6 \cdot 10^{-19}}[/tex]

[tex]\boxed{\bf n = 2 \cdot 10^{16}}[/tex]

O número de portadores de carga (elétrons) que se movimentaram foi igual a 2 . 10¹⁶ -  da esfera B para a esfera A.

Saiba mais sobre eletrização por contato em: https://brainly.com.br/tarefa/30616724

Espero ter ajudado!

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