MATERIAIS ELÉTRICOS 10

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1a Questão (Ref.: 201308461177)
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	Os resistores são componentes eletrônicos que transformam energia elétrica em calo. Isto ocorre porque durante a movimentação dos elétrons ao longo do volume do material condutor, ocorrem milhares de choques com as diversas estruturas (discordâncias, inclusões, contornos de grão etc) e partículas que compõem o material (prótons, nêutrons e elétrons). Ao colidirem com as estruturas e partículas que compõem o condutor, os elétrons transferem parte de sua energia cinética, aumentando o estado vibratório de toda rede "cristalina" que constitui o material, o que se traduz em aumento de temperatura. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 20).
 
Com relação aos tipos de resistores, podemos afirmar, com exceção de:
		
	 
	Os resistores variáveis possuem uma variação conhecida no valor da resistência durante a operação. Esta variação pode ser linear, logarítmica ou seguir outro padrão matemático de variação.
	
	A produção de calor é tanto maior quanto maior for a resistência interna do material a passagem de elétrons.
	 
	Os defeitos na rede cristalina de um condutor não interferem no valor da resistividade, uma vez que possuem ordem de grandeza inferior ao tamanho do elétron.
	
	Os resistores fixos possuem um valor da resistência fixo durante a operação.
	
	Os resistores ajustáveis são resistores que possuem o valor da resistência previamente determinados pelo fabricante antes da operação, podendo ser modificado posteriormente.
	
	
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201308461268)
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	Considere que um capacitor de placas paralelas separadas a 3 mm, com dimensões iguais a 100mm e 60 mm e constante dielétrica r igual a 6 foi submetido a uma diferença de potencial igual a 20V.
Sabe-se que a capacitância de um capacitor de placas paralelas é dada por C = o (A/l), onde A representa a área das placas, l a distância entre elas e o= 9. 10-12 é a permissividade do vácuo.
 
Considerando as informações anteriores, determine o valor da carga armazenada em suas placas.
		
	
	20 pC.
	 
	180 pC.
	
	50 pC.
	
	1.080 pC.
	 
	2.160 pC.
	
	
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201308461311)
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	A resistência de um material é uma propriedade física que depende da geometria e da quantidade em que o material se encontra. Matematicamente, a resistência, R, está relacionada a resistividade  do material através da relação R = l A, onde A é a área da seção reta e l é o comprimento do material condutor, como ilustrado na figura a seguir.
 
 
 
Considerando-se que houve necessidade de estirar (esticar) o condutor, o que duplicou o seu comprimento e reduziu a metade a sua área, assinale entre as respostas a seguir aquela que melhor representa a nova resistência do condutor em função da resistência anterior R.
		
	 
	2,5R.
	 
	4R.
	
	3R.
	
	0,25R.
	
	2R.
	
	 Gabarito Comentado
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201308461313)
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	Suponha que você, aluno conhecedor das propriedades elétricas dos materiais deseja diminuir a resistência de uma bobina elétrica, que deve passar de 30 ohms para 25 ohms. Sabendo-se que não haverá variação na área da seção reta do material e que o comprimento inicial do fio que compõe a bobina é de 12m, pode-se dizer que:
		
	 
	O novo comprimento deverá ser de 10 m.
	
	O valor de resistência requerido só poderá ser obtido aumenta-se em 50% o diâmetro do fio que compõe a bobina.
	 
	O novo comprimento poderá estar entre 11m e 12m.
	
	Não é possível alterar o valor da resistência através da variação do comprimento do fio.
	
	O novo comprimento deverá ser de 14,4m.
	
	 Gabarito Comentado
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201308461257)
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	Capacitores são dispositivos capazes de armazenar carga quando submetidos à diferença de potencial elétrico. Em diversas situações de projeto de circuitos eletrônicos, há a necessidade de execução de cálculos como o exigido a seguir.
Considere que um capacitor de placas paralelas separadas a 3 mm, com dimensões iguais a 100mm e 30 mm e constante dielétrica r igual a 6 foi submetido a uma diferença de potencial igual a 20V.
Sabe-se que a capacitância de um capacitor de placas paralelas é dada por C = o (A/l), onde A representa a área das placas, l a distância entre elas e o= 9. 10-12 é a permissividade do vácuo.
 
Considerando as informações anteriores, determine o valor da capacitância.
		
	
	6 pF.
	
	9 pF.
	 
	54 pF.
	
	10 pF.
	
	50 pF.
	
	
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201308400127)
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	Deseja-se construir um capacitor de 220 pF utilizando-se duas placas paralelas com área de 230 cm2 cada uma. O valor da constante dielétrica do material utilizado é 2,6. Determine o afastamento entre as placas para atender-se a esta especificação.
		
	
	3,4 mm
	 
	0,4 mm
	
	4,4mm
	
	1,4 mm
	 
	2,4 mm