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ELETRICIDADE E MAGNETISMO – AOL3 Pergunta 1 1/1 A resistência elétrica de um fio é determinada pelas dimensões e estruturas do material. A instalação elétrica de uma residência, geralmente, é realizada com fios de cobre de diâmetro igual a 2,05 mm. Além disso, a resistividade do cobre é igual a ρ = 1,69×10-3 Ω.m. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resistência elétrica e resistividade, pode-se afirmar que a resistência de um fio de cobre, cujo comprimento é igual a 30 m é de: Pergunta 2 1/1 Uma fonte de força eletromotriz é um dispositivo que tem a função de fornecer carga a um circuito de modo que a energia potencial elétrica nos terminais seja mantida com um diferencial. São exemplos de fonte FEM pilhas, baterias e geradores elétricos, entre outros. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre força eletromotriz, pode-se afirmar que FEM é: Ocultar opções de resposta o trabalho por unidade de carga realizado para transportar a corrente de um terminal de uma fonte para o outro terminal. a força por unidade de carga exercida sobre uma carga para transportá-la de um terminal de uma fonte para o outro terminal. Correta: o trabalho por unidade de carga realizado para transportar uma carga de um terminal de uma fonte para o outro terminal. Resposta correta a carga total transportada de um terminal de uma fonte para o outro terminal. a força eletromagnética exercida entre os terminais de uma fonte. Pergunta 3 1/1 O físico alemão Georg Simon Ohm, através de experimentos laboratoriais, observou a relação entre diferença de potencial, corrente elétrica e resistência elétrica dos componentes. O enunciado da Lei de Ohm diz que um componente a obedece quando a corrente elétrica que passa por ele aumenta linearmente de acordo com o aumento da diferença de potencial. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a Lei de Ohm, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A Lei de Ohm é válida para materiais homogêneos condutores e semicondutores. Porque II. Para alguns materiais a variação da corrente elétrica com a diferença de potencial ocorre de forma exponencial. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições falsas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa e a asserção II é uma proposição verdadeira. A asserção I é uma proposição verdadeira e a asserção II é uma proposição falsa. Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas II não é uma justificativa correta da I. Pergunta 4 1/1 Observe a figura a seguir: Uma corrente elétrica estacionária é produzida pelo fornecimento constante de carga. Para que isso ocorra, um dispositivo denominado fonte de força eletromotriz (FEM) é colocado no circuito. Um exemplo de fonte de FEM é uma bateria de 25 V como a da figura apresentada, com uma diferença de potencial entre os terminais de 21,2 V durante a passagem da corrente. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre força eletromotriz, pode-se afirmar que os valores da resistência interna ‘r’ da bateria e da resistência do resistor ‘R’ colocado no circuito são, respectivamente, de: Pergunta 5 1/1 O movimento de cargas carregadas gera energia elétrica quando o movimento é ordenado. Ou seja, quando um campo elétrico gera uma força sobre essas cargas, faz com que elas se movam na mesma direção e com uma velocidade denominada velocidade de deriva. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a velocidade de deriva, pode-se afirmar que a velocidade de deriva é: Ocultar opções de resposta uma grandeza escalar de módulo muito maior que a velocidade aleatória dos elétrons. a velocidade média de cargas carregadas em um condutor na ausência de campo elétrico. uma grandeza escalar com módulo definido pela relação L/dt. uma grandeza vetorial com direção e sentido igual ao do campo elétrico. Correta: uma grandeza vetorial com módulo definido pela relação L/dt. Pergunta 6 1/1 Um bastão cilíndrico de 1,5 m de comprimento e 0,5 cm de diâmetro está conectado a uma fonte de energia que mantém uma tensão constante de 15 V através de suas extremidades, enquanto um amperímetro mede a corrente que passa por ele. Observa-se que em temperatura ambiente (20ºC), a corrente é de 18,5 A, enquanto que na temperatura de 92ºC a corrente é de 17,2 A. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre resistência e temperatura, pode- se afirmar que a resistividade deste material e o coeficiente de temperatura da resistividade a 20ºC são, respectivamente: Pergunta 7 1/1 Quando se estabelece um campo elétrico a força gerada sobre as partículas carregadas faz com que elas se movimentem de forma ordenada na mesma direção e sentido. Esse ciclo de movimento será contínuo se uma diferença de potencial for mantida entre os terminais de um circuito fechado. A relação entre a quantidade de carga que passa por uma seção em um determinado intervalo de tempo é o que estabelece a intensidade da corrente elétrica. Imagine que, em um fio condutor, uma corrente passa com intensidade de 5,0 A. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a geração de corrente elétrica, pode-se afirmar que, em um intervalo de 4 minutos, o número de coulombs e elétrons que passaram por este fio é de: Pergunta 8 1/1 A prata é um material metálico típico, que se caracteriza por ser um bom condutor e possuir baixa resistividade. Um fio de prata de diâmetro de 2,6 mm é capaz de transferir uma carga de 420 C em 80 minutos. A quantidade de elétrons na prata chega a 5,8×1028 por metro cúbico. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre velocidade de deriva, pode-se afirmar que a corrente elétrica no fio e o módulo da velocidade de deriva são, respectivamente: Pergunta 9 1/1 O desenvolvimento da tecnologia faz com que sejamos apresentamos a uma serie de materiais novos a cada momento. Além disso, um material que naturalmente possua propriedades que o caracterizam como um isolante já pode se tornar um semicondutor, através de um processo denominado dopagem. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre semicondutores e supercondutores, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A dopagem é um processo que diminui a resistividade do material. Porque: II. Uma quantidade de portadores de cargas é adicionada ao isolante, aumentando a concentração de elétrons livres. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta correta As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas II não é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições falsas. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Pergunta 10 1/1 O funcionamento de grande parte dos equipamentos que utilizamos no nosso dia a dia se dá pela conexão direta a uma fonte de energia elétrica ou por baterias, estas são carregadas eletricamente e armazenam energia em células eletroquímicas em seu interior. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a geração de corrente elétrica, analise as afirmativas a seguir. I. Invariavelmente há corrente elétrica sobre uma superfície condutora carregada. II. Há energia elétrica quando as cargas se movem na mesma direção e sentido, formando um fluxo líquido de cargas. III. Para que se consiga formar uma corrente elétrica, a velocidade com que as cargas se movem deve ser muito elevada. IV. A corrente elétrica é formada por cargas negativas (elétrons), pois os prótons são fixos no núcleo do átomo. V. O sentidoconvencional da corrente é representado pela saída do terminal positivo no sentido do terminal negativo. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta III e IV. Correta: II e V. Resposta correta I e II. III, IV e V. I, II e IV.
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