
Por Marcos de Castro em 05/01/2025 12:33:20🎓 Equipe Gabarite
Para determinar a diferença de potencial entre as placas, podemos utilizar a fórmula da força elétrica sobre a gota de óleo:
\[ F_{eletrica} = m \cdot g \]
Onde:
\( F_{eletrica} \) é a força elétrica,
\( m \) é a massa da gota de óleo,
\( g \) é a aceleração da gravidade.
Sabemos que a massa da gota de óleo é 1,60 pg, o que equivale a \(1,60 \times 10^{-12}\) kg. E a aceleração da gravidade é 10 m/s².
\[ F_{eletrica} = 1,60 \times 10^{-12} \times 10 \]
\[ F_{eletrica} = 1,60 \times 10^{-11} \, N \]
Agora, sabemos que a força elétrica é dada por:
\[ F_{eletrica} = q \cdot E \]
Onde:
\( q \) é a carga da gota de óleo,
\( E \) é o campo elétrico entre as placas.
Sabemos que a carga da gota de óleo é equivalente a 4 elétrons, ou seja, \( 4 \times 1,60 \times 10^{-19} \) C.
Assim, temos:
\[ 1,60 \times 10^{-11} = 4 \times 1,60 \times 10^{-19} \times E \]
\[ E = \frac{1,60 \times 10^{-11}}{4 \times 1,60 \times 10^{-19}} \]
\[ E = \frac{1}{4} \times 10^8 \]
\[ E = 2,5 \times 10^7 \, V/m \]
Por fim, a diferença de potencial entre as placas é dada por:
\[ V = E \times d \]
Onde:
\( V \) é a diferença de potencial,
\( d \) é a distância entre as placas.
Substituindo os valores, temos:
\[ V = 2,5 \times 10^7 \times 0,018 \]
\[ V = 45 \times 10^5 \]
\[ V = 450 \, V \]
Portanto, a diferença de potencial entre as placas deve ser de 450 volts.
Gabarito: d) 450
\[ F_{eletrica} = m \cdot g \]
Onde:
\( F_{eletrica} \) é a força elétrica,
\( m \) é a massa da gota de óleo,
\( g \) é a aceleração da gravidade.
Sabemos que a massa da gota de óleo é 1,60 pg, o que equivale a \(1,60 \times 10^{-12}\) kg. E a aceleração da gravidade é 10 m/s².
\[ F_{eletrica} = 1,60 \times 10^{-12} \times 10 \]
\[ F_{eletrica} = 1,60 \times 10^{-11} \, N \]
Agora, sabemos que a força elétrica é dada por:
\[ F_{eletrica} = q \cdot E \]
Onde:
\( q \) é a carga da gota de óleo,
\( E \) é o campo elétrico entre as placas.
Sabemos que a carga da gota de óleo é equivalente a 4 elétrons, ou seja, \( 4 \times 1,60 \times 10^{-19} \) C.
Assim, temos:
\[ 1,60 \times 10^{-11} = 4 \times 1,60 \times 10^{-19} \times E \]
\[ E = \frac{1,60 \times 10^{-11}}{4 \times 1,60 \times 10^{-19}} \]
\[ E = \frac{1}{4} \times 10^8 \]
\[ E = 2,5 \times 10^7 \, V/m \]
Por fim, a diferença de potencial entre as placas é dada por:
\[ V = E \times d \]
Onde:
\( V \) é a diferença de potencial,
\( d \) é a distância entre as placas.
Substituindo os valores, temos:
\[ V = 2,5 \times 10^7 \times 0,018 \]
\[ V = 45 \times 10^5 \]
\[ V = 450 \, V \]
Portanto, a diferença de potencial entre as placas deve ser de 450 volts.
Gabarito: d) 450