UERR 2021

A tabela mostra um trecho da série tribo-elétrica, que indica o sinal da carga elétrica que cada material adquire após um processo de eletrização por atrito. Por exemplo, se atritarmos vidro em um pedaço de seda, observamos que o vidro ficará carregado positivamente, enquanto que a seda terá uma carga negativa.

Suponha que um estudante tenha atritado um pequeno canudo de PVC em seu cabelo, ambos eletricamente neutros no início, e que, nesse processo, 2 × 10¹⁰ elétrons tenham sido transferidos de um corpo para o outro.

Assumindo que a carga fundamental vale e = 1,6 × 10^–19 C e desprezando-se as perdas de carga para o meio ambiente, a carga elétrica total adquirida pelo canudo por meio desse processo de eletrização será igual a

–3,6 × 10^–9C.

–3,2 × 10^–9C.

–1,6 × 10^–9 C.

+1,6 × 10^–9 C.

+3,2 × 10^–9 C.

Ver resposta

Resposta

Resolução

\[q = n\,e\]Aplicando a fórmula da carga elétrica transferida em um processo de atrito: \(n = 2\times10^{10}\) elétrons e \(e = 1{,}6\times10^{-19}\,\text{C}\).\[q = (2\times10^{10})(1{,}6\times10^{-19}) = 3{,}2\times10^{-9}\,\text{C}\] A série triboelétrica indica que o PVC fica mais negativo que o cabelo humano; portanto, quem recebe os elétrons (PVC) fica carregado negativamente.\[q_{\text{PVC}} = -3{,}2\times10^{-9}\,\text{C}\]Resposta: alternativa B.

Dicas

Olhe a posição de PVC e cabelo na série: quem está mais abaixo recebe elétrons.

Use \(q = n e\) para achar o módulo da carga.

Não esqueça de atribuir o sinal negativo a quem recebe elétrons.

Erros Comuns

Usar sinal positivo porque confunde qual material ganha/perde elétrons.

Calcular o módulo com 10⁹ em vez de 10⁻⁹ por erro de potência de 10.

Esquecer de multiplicar pelo número total de elétrons.

Revisão

• Série triboelétrica: materiais mais acima perdem elétrons (ficam +); mais abaixo ganham elétrons (ficam –).
• Carga elementar: \(e = 1{,}6\times10^{-19}\,\text{C}\).
• Quantidade de carga transferida: \(q = n\,e\).

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