Elettromagnetismo: Un pacemaker, dispositivo nelle persone cardiopatiche, è alimentato da batterie a lunga durata che erogano una corrente di   5,6 ?A ...

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di _francesca.ricci
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Scopri come calcolare la durata di un pacemaker, fondamentale per i pazienti cardiopatici, utilizzando la carica delle batterie e l'intensità di corrente. Approfondisci il concetto di corrente elettrica e le sue applicazioni pratiche nella fisica.

Concetti Chiave

  • Il pacemaker utilizza batterie a lunga durata che forniscono una corrente di 5,6 µA.
  • La carica totale fornita dalle batterie durante il funzionamento è di 1,5 × 10^-3 C.
  • Il tempo di funzionamento del pacemaker può essere calcolato utilizzando la relazione tra carica e corrente.
  • Il risultato del calcolo indica che il pacemaker smetterà di funzionare dopo circa 8,49 anni.
  • Il periodo di funzionamento può essere convertito da secondi ad anni per una maggiore comprensibilità.

Un pacemaker, dispositivo nelle persone cardiopatiche, alimentato da batterie a lunga durata che erogano una corrente di

[math] 5,6 ?A [/math]
. La carica totale che le batterie sono in grado di fornire durante tutto il loro funzionamento di
[math] 1,5 \cdot 10^{-3} C[/math]
.

Dopo quanto tempo ci si aspetta che il dispositivo smetta di funzionare?

Svolgimento

Poich conosciamo lintensit di corrente che erogano le batterie, e abbiamo il valore della carica, possiamo ricavare il tempo della durata delle batterie a partire dalla definizione di corrente elettrica come rapporto fra la quantit di carica che attraversa una sezione del conduttore e lintervallo di tempo impiegato:

[math] i = frac(?Q)(?t) o ?t = frac(?Q)(i) [/math]

[math] ?t = frac(?Q)(i) = frac(1,5 \cdot 10^3 C)(5,6 \cdot 10^{-6} A) = 0,268 \cdot 10^9 s[/math]

Trasformiamo questo periodo i tempo in anni:

[math] ?t =0,268 \cdot 10^9 s = frac(0,268 \cdot 10^9 s)(60 \cdot 60 \cdot 24 \cdot 365) =frac(0,268 \cdot 10^9 s)(31536000) = 8,49 a [/math]

Domande da interrogazione

  1. Qual è la corrente erogata dalle batterie del pacemaker?

    2. Le batterie del pacemaker erogano una corrente di 5,6 µA.

  2. Qual è la carica totale fornita dalle batterie durante il loro funzionamento?

    3. Le batterie sono in grado di fornire una carica totale di 1,5 × 10^-3 C durante tutto il loro funzionamento.

  3. Dopo quanto tempo ci si aspetta che il pacemaker smetta di funzionare?

    4. Ci si aspetta che il pacemaker smetta di funzionare dopo circa 8,49 anni, calcolato in base alla carica e alla corrente erogata.

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