Avaliação Final (Discursiva) - Individual Práticas de Circuitos Elétricos

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GABARITO | Avaliação Final (Discursiva) - Individual (Cod.:886834)
Peso da Avaliação 4,00
Prova 72582667
Qtd. de Questões 2
Nota 10,00
Um indutor é um elemento passivo projetado para armazenar energia em seu campo magnético. Indutores possuem numerosas aplicações em 
eletrônica e em sistemas de potência. Com base nesse assunto, considere o circuito da figura a seguir. Em condições de corrente contínua, calcule:
a) i, vc e iL.
b) A energia armazenada no indutor e no capacitor.
Resposta esperada
No arquivo resolução.
Minha resposta
(a) i, vc, e iL (b) a energia armazenada no capacitor e no indutor. (Resposta: i = 2 A; vc = 10V; i L= i = 2A) A energia é armazenada no capacitor na
forma de um campo elétrico, enquanto a energia é armazenada no indutor na forma de um campo magnético. A energia armazenada do capacitor é
calculada em termos de tensões, ou seja, ½ CV2. Já a energia armazenada do indutor é calculada em termos de corrente, ou seja, ½ LI21
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Parabéns, acadêmico, sua resposta atingiu os objetivos da questão e você contemplou o esperado, demonstrando a competência da análise e síntese
do assunto abordado, apresentando excelentes argumentos próprios, com base nos materiais disponibilizados.
Qual a velocidade de deriva dos elétrons de condução de um fio de cobre com raio r = 900 [micro metros], percorrido por uma corrente de 17 
miliamperes? Suponha que cada átomo de cobre contribua com um elétron e que a densidade de corrente é uniforme ao longo da seção reta do fio. 
a) Calcular J.
b) Calcular vd.
Dados: rho = 8960 kg/m^3, M = 63,54 x 10^-3 kg/mol.
Resposta esperada
No arquivo resolução.
Minha resposta
a) A densidade de corrente no condutor é de 6681 A por metro quadrado. b) A velocidade de deriva dos elétrons livres é de 4,92*10>-7m/s
Densidade de corrente no condutor Supondo que a densidade de corrente é uniforme em toda a seção do condutor de cobre, podemos calcular a
densidade de corrente como a razão entre a corrente e a área transversal: j= I/a = 0,017a / r.(9*10>-4m)>2 J = 6681 A/m2 Para determinar a
concentração de portadores, podemos começar determinando a quantidade de matéria em cada metro cúbico de cobre: Na= M/m = 8960 kg/ m>3/
63,54*10>-3 Kg/mol =1,41*10>5 mol / m>3 Supondo que cada átomo de cobre contribui com um elétron livre, a concentração de portadores é: n=
Na . N a =1,41*10>5 mol / m>3 . 6,02*10>23 mol>1 = 8,49*10>28 m>-3 Agora, voltando para a equação da lei de Ohm pontual, podemos calcular
a velocidade de deriva: Vr = J/ q.n =6681 A/ m>2 / 1,6*10>-19 C.8,49*10>28 m>-3 Vn=4,92*10>-7 m/s
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