A diferença de potencial elétrico entre a terra e uma nuvem de tempestade é 1,2×10^9 V. Qual é o módulo da variação da energia potencial elétrica de um elétron que se desloca da nuvem para a terra? Expresse a resposta em elétrons-volts.

(PR02 - Cap. 24 - Halliday|Resnick, 10ª ed.)

Está é uma questão de aplicação direta no tema "Potencial Elétrico", onde precisamos apenas lembrar que,

Onde: 

∆V é a DDP (Diferença de Potencial) dado em Volt (V) no SI;

∆U é a Energia potencial dado em Joule (J) no SI;

q é a carga elétrica, dada em Coulomb (C) no SI.

O que a questão pede é o "...módulo da variação da energia potencial..." ou seja, o ∆U. E veja que ele fala também em "...energia potencial de um elétron...", logo, usaremos a carga de um elétron.

Dados:

∆V = 1,20 x 10^9 V

q(elétron) = - 1,602 x 10^-19 C (

∆U = ???

Desta maneira podemos dizer que,

∆U = q . ∆V

Assim temos que,

Porém o problema pede/fala em módulo, logo dizemos que ∆U = 1,922 x 10^-10 J. E ainda pede que transformemos este valor que está em Joule para elétron-volt. Para isso basta dividir o valor em questão pela carga do elétron que vale 1,602 x 10^-19 C. Assim obteremos que, 

|∆U| = 1,199 x 10^-19 C.

Esperamos ter ajudado.

Até a próxima.