Avaliando aprendizado materiais eletricos 10

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Disciplina: CCE0252 - MAT.ELÉTRICOS Período Acad.: 2015.2 (G) / EX 
 
 
Prezado (a) Aluno(a), 
 
Você fará agora seu EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá 
ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha (3). 
Após a finalização do exercício, você terá acesso ao gabarito. Aproveite para se familiarizar com este modelo 
de questões que será usado na sua AV e AVS. 
 
 
 
1. 
 
 
Deseja-se construir um capacitor de 120 pF utilizando-se duas placas paralelas 
espaçadas de 0,1 mm. O valor da constante dielétrica do material utilizado é 2,26. 
Determine a área de cada uma das placas a serem utilizadas. 
 
 
 
 
 
8,01 cm2 
 
 
12,01 cm2 
 
 
6,01 cm2 
 
 
10,01 cm2 
 
 
14,02 cm2 
 
 
 
 
 
2. 
 
 
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 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. 
 
 
A produção de calor é tanto maior quanto maior for a resistência interna do material 
a passagem de elétrons. 
 
 
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. 
 
 
Os resistores ajustáveis são resistores que possuem o valor da resistência 
previamente determinados pelo fabricante antes da operação, podendo ser 
modificado posteriormente. 
 
 
 
 
 
3. 
 
 
Considere que um capacitor de placas paralelas separadas a 3 mm, com 
dimensões iguais a 100mm e 60 mm e constante dielétrica rigual 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. 
 
 
 
 
 
50 pC. 
 
 
2.160 pC. 
 
 
1.080 pC. 
 
 
180 pC. 
 
 
20 pC. 
 
 
 
 
 
4. 
 
 
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 rigual 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. 
 
 
50 pF. 
 
 
54 pF. 
 
 
10 pF. 
 
 
 
 
 
5. 
 
 
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. 
 
 
 
 
 
2R. 
 
 
0,25R. 
 
 
4R. 
 
 
2,5R. 
 
 
3R. 
 
 Gabarito Comentado 
 
 
 
6. 
 
 
Um capacitor é construído com duas placas quadradas de 2 cm x 2 cm 
cada. Se o dielétrico possui a espessura de 0,01 m e é constituído de ar, 
calcule sua capacitância. εo = 8,85 x 10-12 F/m 
 
 
 
 
 d) C = 0,354 pF 
 
 
c) C = 3,54 nF 
 
 e) C = 0,00022pF 
 
 
b) C = 0,354 µF 
 
 
a) C = 0,022 pF