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MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A1 Matrícula: Aluno(a): Data: 25/03/2016 10:26:38 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407210768) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Georg Simon Ohm (1787-1854) foi um pesquisador e professor de origem germânica. Integrante do corpo docente da Universidade de Munique, publicou em 1827 um artigo no qual divulgava o resultado de seu trabalho com condutores metálicos. Entre as informações relevantes, havia uma relação entre a diferença de potencial aplicada a um condutor e a corrente gerada que, décadas mais tarde, seria conhecida como Lei de Ohm. (MEYER HERBERT W., A History of Electricity and Magnetism . Connecticut, Norwalk, 1972, Chapter 3) Entre as opções a seguir, determine a que melhor representa esta relação: V=N.i.E V=R i.A/l V=R.i F=m.a P=U.i 2a Questão (Ref.: 201407148884) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Determine a resistência de um condutor de cobre com seção reta circular, 32 metros de comprimento e raio de 1,2 mm. Considere a condutividade do cobre igual a 5,8 x 107 S/m. 120 Ω 12,0 Ω 3,4 Ω 0,12 Ω 34 Ω Gabarito Comentado 3a Questão (Ref.: 201407150144) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Deseja-se construir um resistor com resistência igual 1,25 mΩ. Para isso será utilizado um fio cilíndrico cuja resistividade é igual a 44 x 10-6 Ω.cm e cuja área da seção reta é igual a 0,38 mm2. Determine o valor do comprimento deste fio. 0,21 cm 0,01cm 0,31 cm 0,11 cm 0,41 cm Gabarito Comentado 4a Questão (Ref.: 201407210769) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Em 1827, Georg Simon Ohm (1787-1854), professor da Universidade de Munique, publicou em artigo a relação que mais tarde levaria seu nome, a Lei de Ohm. Contudo, foi somente nas décadas seguintes que o estudo adquiriu relevância e gerou outros conceitos como a condutividade e a resistividade (MEYER HERBERT W., A History of Electricity and Magnetism . Connecticut, Norwalk, 1972, Chapter 4). Entre as opções a seguir, determine a que melhor representa o conceito de resistividade: P=U.i F=m.a V=R.i V=R i.A/l V=N.i.E 5a Questão (Ref.: 201407210760) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Alunos do curso de Engenharia da UNESA realizaram um experimento básico representado na figura a seguir. Entre os pontos A e B estabeleceram diversas diferenças de potencial, V, no condutor ôhmico designado por R, obtendo os valores de corrente, i, expressos na tabela a seguir. i (Ampère) 2,60 2,10 2,00 6,30 V (volt) 5,00 4,30 4,20 12,60 Baseado nas informações anteriores, podemos concluir que a resistência do resistor ôhmico é melhor quantificada por. 0,75 ohms 1,6 ohms 0,5 ohms 2,0 ohms 2,5 ohms 6a Questão (Ref.: 201407210770) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Com relação a facilidade do transporte de carga elétrica, os materiais são classificados em condutores, semicondutores ou isolantes, ou seja, todos possuem uma maior ou menor facilidade resistência a passagem de corrente elétrica. Esta propriedade é denominada resistência elétrica e é designada por R. Considerando um condutor cilíndrico com uma diferença de potencial aplicada em sua extremidade, pode-se enunciar que a resistência elétrica varia com o comprimento e com a área do objeto em questão. Considerando as idéias enunciadas anteriormente, assinale a opção que contém a expressão correta comumente utilizada no cálculo de parâmetros e variáveis elétricas de um material. V=R i.A/l V=N.i.E.l R=V/i F=m.a.l P=U.i3 Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A2 Matrícula: Aluno(a): Data: 25/03/2016 11:10:49 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407150137) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Deseja-se construir um resistor com resistência igual 12,5 mΩ. Para isso será utilizado um condutor de seção reta igual a 0,38 mm2 e comprimento igual a 0,33 metros. Determine o valor da resistividade do material a ser utilizado. 1,88x 10-6 Ω.cm 1,22x 10-6 Ω.cm 1,11 x 10-6 Ω.cm 1,44 x 10-6 Ω.cm 0,99 x 10-6 Ω.cm 2a Questão (Ref.: 201407210788) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Materiais cristalinos são aqueles que apresentam em sua microestrutura uma ordenação atômica, podendo manifestar diversos padrões como o cúbico de corpo centrado (CCC) ou cúbico de face centrada (CFC). Quando um campo elétrico é estabelecido através de uma estrutura cristalina, os elétrons sofrem espalhamento, executando movimentos não retilíneos. Para descrever a velocidade desenvolvida por estas partículas no condutor, criou- se o conceito de velocidade de deslocamento, em Inglês, drift velocity, cuja melhor expressão é dada por: v=E.e V=R.i v=s/t V=N.i.IpI.h =W.A/l 3a Questão (Ref.: 201407210775) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Em meados do século XX, materiais denominados de semicondutores foram desenvolvidos e fabricados em escala industrial, permitindo uma enorme evolução no âmbito da eletrônica de utensílios eletrodomésticos. A condutividade do semicondutor resultante da dopagem (incorporação de outro elemento em sua rede cristalina) é dada por =p.I e I.h, onde p é a concentração de buracos por metro cúbico, I e I é o módulo da carga do elétron, dado por 1,6.10-19C, e .h é mobilidade dos buracos. Baseado nas informações anteriores, calcule a condutividade do semicondutor de Silício resultante da dopagem com 5.1022/m3 átomos de Boro, considerando h = 0,05m2/V.s 100 (ohm.m) -1 200 (ohm.m) -1 50 (ohm.m) -1 400 (ohm.m) -1 4 (ohm.m) -1 4a Questão (Ref.: 201407210791) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Na Física, distingue-se entre propriedades extensivas e propriedades intensivas. As primeiras são uma função da geometria e da quantidade de massa do corpo, enquanto as outras, não. A resistividade e a condutividade elétricas são propriedades físicas intensivas da matéria, ou seja, não dependem da quantidade e da geometria do material em questão; porem, são afetadas por alguns fatores. Entre as opções a seguir, determine que fatores influenciam a resistividade e a condutividade elétrica de um condutor: Temperatura, impureza e deformação mecânica. Temperatura, comprimento do condutor e pressão. Temperatura, pressão e impurezas. Volume, comprimento do condutor e impurezas. Deformação mecânica, volume e pressão atmosférica. 5a Questão (Ref.: 201407210787) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Um campo elétrico aplicado a um material condutor, motiva os elétrons a se movimentarem de forma ordenada, criando o que conhecemos como corrente elétrico. Contudo, este deslocamento não é ordenado e muito menos retilíneo, mas sim com os elétrons sofrendo espalhamento em imperfeições microscópicas e na própria rede cristalina do condutor. O conceito que melhor descreve este fenômeno é: Condutividade elétrica. Resistividade elétrica.Resistência elétrica. Supercondutividade elétrica. Mobilidade elétrica. 6a Questão (Ref.: 201407210793) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A Física é a ciência que ¿olha o mundo¿ e tenta explicá-lo através do método científico, cuja linguagem principal é a Matemática. Entre as opções a seguir, marque aquela que melhor define um conceito físico utilizado no entendimento das propriedades elétricas dos materiais. Condutividade elétrica expressa a facilidade de transporte de cargas elétricas em função da temperatura do material. Mobilidade elétrica é uma grandeza que representa a facilidade de transporte de cargas elétricas em um material. Considera-se que o elétron desloca-se na velocidade da luz em um processo de condução de carga. Velocidade de deslocamento do elétron no processo de transporte de carga é a velocidade obtida a partir do deslocamento retilíneo do elétron. A concentração de impurezas determina se um semicondutor é extrínseco do tipo-p ou extrínseco do tipo-n. Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A3 Matrícula: Aluno(a): Data: 25/03/2016 11:30:38 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407291686) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A grande maioria dos metais são materiais cristalinos, ou seja, possuem seus átomos ¿dispostos¿ de forma periódica em uma rede tridimensional que se repete através de seu volume. Quando submetemos este tipo de material a um campo elétrico, os elétrons livres iniciam movimento orientado pela força elétrica que os compele. Baseado nestas informações, como denomina-se a velocidade desenvolvida essas partículas. Velocidade elétrica. Velocidade de arraste. Velocidade hiperstática. Velocidade quântica. velocidade de deslocamento. 2a Questão (Ref.: 201407210807) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Com o advento da tecnologia dos semicondutores, durante a década de 40, o transistor não só substituiu os tubos a vácuo, mas tornou possível a miniaturização dos componentes eletrônicos, originando um ramo inteiramente novo da Eletrônica denominado Microeletrônica. Com relação aos semicondutores, podemos afirmar: A condutividade elétrica de um semicondutor expressa a facilidade de transporte de cargas elétricas somente se o semicondutor for intrínseco, ou seja, puro. A obtenção de um semicondutor extrínseco exige técnicas de inserção de ¿impurezas¿ de difícil execução denominadas dopagem. Mobilidade elétrica é uma grandeza que representa a facilidade de transporte de cargas elétricas somente nas junções P-N. Na eletrônica presente em microprocessadores, são utilizados somente semicondutores extrínsecos. Considera-se que o elétron desloca-se na velocidade de 20m/s aproximadamente em um processo de condução de carga no interior de um condutor tipo-p. Gabarito Comentado 3a Questão (Ref.: 201407777307) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Semicondutores, como a palavra sugere, podem apresentar comportamento condutor ou isolante, dependendo da temperatura de utilização, no caso de condutores intrínsecos. Entre os materiais mais utilizados com estas características, encontram-se o germânio, o silício e o arseneto de gálio. No intuito de entender o comportamento destes materiais, diversas teorias físicas foram criadas, introduzindo conceitos novos, como a mobilidade elétrica de elétrons, e, e de buracos, b. Com relação ao conceito de mobilidade elétrica, assinale a opção CORRETA: e =1/2 b e = b e < b e > b e =2 b 4a Questão (Ref.: 201407777310) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Em 1947, pesquisadores da "Bell Telephone Laboratories" obtiverem em laboratório um dispositivo amplificador a partir da imersão de uma placa de silício em uma solução alcalina. Um mês depois, introduziram na placa de silício, o germânio em quantidades pequenas, como impureza, melhorando ainda mais o desempenho do dispositivo. Estava iniciada a era dos semicondutores extrínsecos. A tecnologia criada nesta época originou materiais constituídos de uma matriz "pura" de um determinado elemento com pequeníssimas quantidades de impurezas de outro elemento, como, por exemplo, uma matriz de Si, que apresenta quatro elétrons em sua última camada, com átomos de P inseridos, os quais possuem valência 5. Com relação ao material descrito anteriormente, PODEMOS descrevê-lo como: Semicondutor extrínseco tipo-n de fósforo Semicondutor extrínseco tipo-n de silício Semicondutor intrínseco de silício Semicondutor extrínseco tipo-p de fósforo Semicondutor extrínseco tipo-p de silício 5a Questão (Ref.: 201407211210) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Polarização, como mostra a figura a seguir, é o alinhamento de momentos dipolares atômicos ou moleculares, permanentes ou induzidos, com um campo elétrico aplicado externamente. Das opções abaixo, indique aquela que não representa um tipo de polarização: (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). Eletrônica + iônica De orientação. Eletrônica. Iônica. Magnética. Gabarito Comentado 6a Questão (Ref.: 201407210805) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Do ponto de vista tecnológico, a fabricação de transistores a partir de semicondutores dopados, foi estrategicamente decisivo para a evolução da eletrônica moderna. Os primeiros transistores apresentavam desempenho insatisfatório devido a impurezas como o Ouro e o Cobre, devido às precárias técnicas de refinamento da década de 1950. Foi somente em 1954, que um pesquisador da Bell Laboratories, William G. Pfann, engenheiro metalúrgico, desenvolveu um método adequado para a requerida purificação destes materiais (MEYER HERBERT W., A History of Electricity and Magnetism , Burnby Library, Connecticut, Norwalk, 1972, Chapter 17). Com relação aos semicondutores, é possível afirmar que: Os semicondutores intrínsecos possuem impurezas que acrescentam portadores de carga negativas ou portadores de carga positivas. A concentração de impurezas determina se um semicondutor é extrínseco do tipo-n ou extrínseco do tipo-p. Qualquer impureza oriunda de elementos de boa qualidade servem para dopar semicondutores. A resistividade do semicondutor aumenta com a concentração de impurezas. A temperatura não altera as propriedades elétricas dos semicondutores. Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A4 Matrícula: Aluno(a): Data: 25/03/2016 11:48:23 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407150125) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Mediu-se um valor de resistência igual a 5,66 mΩ na temperatura de 70oC. Sabendo-se que o coeficiente de temperatura do material utilizado é igual a 0,0036 oC-1, determine o valor da resistência esperada na temperatura de 25oC. 5,41miliohms 4,87 ohms 6,57 ohms 5,43 ohms 7,46 ohms Gabarito Comentado 2a Questão (Ref.: 201407777314) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A condutividade de um semicondutor varia comdiversos parâmetros, entre os quais podemos citar a concentração de portadores de carga, a mobilidade destes portadores, o estado de deformação plástica do material e a temperatura, entre outros parâmetros. Com relação a dependência da temperatura em particular, tem-se que a condutividade varia segundo a expressão = Cn T-3/2 e (-Eg/2kT), na qual "C" é uma constante associada ao material, "T" é a tempera em Kelvin, "Eg" é a "energia de gap" e "k" é a constante de Boltzmann, igual a 8,62 x 10-5 eV/K. Com base na expressão anterior, PODEMOS afirmar que: A expressão apresentada possui um ponto de mínimo, indicando que até determinada temperatura a condutividade diminui, aumentando logo depois. A medida que a temperatura aumenta, a condutividade diminui. A medida que a temperatura aumenta, a condutividade aumenta. O efeito da condutividade na temperatura é desprezível, de tal forma que podemos considerá-la constante a medida que a temperatura aumenta A expressão apresentada possui um ponto de máximo, indicando que até determinada temperatura a condutividade aumenta, diminuindo logo depois Gabarito Comentado 3a Questão (Ref.: 201407296942) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) O século XX foi marcado por inúmeros avanços tecnológicos, entre os quais os advento dos semicondutores extrínsecos, essenciais na fabricação de microcomponentes eletrônicos. Uma das técnicas de produção desses semicondutores é a eletro inserção de átomos de valências diferentes de +4 na matriz do Silício. Considerando a exposição anterior, PODEMOS afirmar que. a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício origina um condutor extrínseco tipo p. a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício origina um condutor extrínseco tipo n. a inserção de átomos de Boro na matriz de Silício origina um condutor extrínseco tipo n. a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício origina um condutor extrínseco com "buracos". a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício não origina um condutor extrínseco. Gabarito Comentado 4a Questão (Ref.: 201407210824) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) O Germânio foi um dos elementos testados no início da microeletrônica para ser utilizado como semicondutor; porém, o mesmo possui algumas características diferentes com relação ao Silício; por exemplo, é muito comum em projetos de microcircuitos, utilizar como condutividade elétrica máxima para o Germânio o valor de 100 (ohm.m) -1. Considerando-se o exposto anteriormente e sabendo-se que a condutividade elétrica do semicondutor de Germânio em função da temperatura é dada por ln = 14 - 4.000. T-1 aproximadamente, onde T é a temperatura de trabalho em Kelvin, marque a opção correta abaixo: O componente possui temperatura limite de trabalho igual a 170oC, que corresponde a 443K na escala Kelvin. O componente poderá trabalhar até a temperatura de 200oC, que corresponde a 473K. O componente só poderá trabalhar a temperatura ambiente de 25oC, que corresponde a 298K na escala Kelvin. O componente poderá trabalhar a temperatura de 150oC, que corresponde a temperatura de 423K na escala Kelvin. O componente não apresentará limitações quanto a temperatura de trabalho. 5a Questão (Ref.: 201407210850) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A concentração de elementos dopantes é um parâmetro essencial na fabricação de semicondutores extrínsecos. Identifique, entre as opções a seguir, aquela que identifica um fenômeno físico que pode fornecer esta informação. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). Efeito Hall. Efeito Joule. Efeito Fischer. Efeito Tcherenkov. Lei de Ohm. 6a Questão (Ref.: 201407210827) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Dos componentes eletrônicos que sugiram entre 1940 e 1950, talvez o transistor seja o mais utilizado; consiste de um componente microeletrônico fabricado com semicondutores intrínsecos e extrínsecos e utilizado na amplificação de sinais, substituindo o seu precursor da era das válvulas, o triodo. Nos primeiros anos da década de 50, os transistores eram fabricados com Silício, Gálio e Germânio, sendo este último abandonado em decorrência do melhor desempenho atingido com os transistores de Silício. Considerando que a mobilidade elétrica dos portadores de carga e a condutividade elétrica de um semicondutor estão relacionadas por =n.l e l.e, calcule a condutividade de um semicondutor de Silício dopado com 1023 átomos por m3 de Fósforo, sabendo-se que l e l =1,6.10 -19C e .e = 0,14m2/V.s. 1.500 (ohm.m) -1 2.240 (ohm.m) -1 2.500 (ohm.m) -1 2.000 (ohm.m) -1 11,43 (ohm.m) -1 Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A5 Matrícula: Aluno(a): Data: 25/03/2016 17:04:37 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407210878) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Capacitor é um sistema composto por dois condutores (chamados de armaduras ou de placas) separados por um dielétrico (isolante). Considera-se, de forma simplificada, que a carga deste sistema quando submetido a uma diferença de potencial é a carga em módulo de uma das placas, ou seja, se uma placa tem carga +Q e a outra possui carga ¿Q, dizemos que o capacitor tem carga Q. Considerando o exposto, indique a opção correta. Um sistema constituído por duas placas condutoras paralelas submetidas a uma diferença de potencial e com vácuo entre elas não pode ser considerado um capacitor. A borracha, o cerâmico genérico e o aço inoxidável são elementos tipicamente encontrados como dielétricos. A condutividade elétrica de um dielétrico deve ser alta, uma vez que deve haver condução de carga em seu interior. A resistividade de um material dielétrico é da mesma ordem de grandeza que a resistividade de um material condutor. Em um sistema constituído de uma pessoa (o corpo é um condutor) sobre uma prancha de madeira que se encontra sobre um terreno (condutor), podemos dizer que se poderia formar um capacitor onde a pessoa e a terra seriam as armaduras do capacitor e a prancha seria o dielétrico. 2a Questão (Ref.: 201407151009) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Os diversos tipos de capacitores têm as seguintes características: I. Os capacitores de mica são encontrados com valores altos de capacitância. II. O capacitor de cerâmica suporta tensões elevadas até 3 kV. III. O capacitor eletrolítico de alumínio é utilizado em fontes de alimentação. IV. Os capacitores de polyester são capacitores caros que podem funcionar em altas frequências. V. O capacitor eletrolítico de alumínio é um capacitor de alta capacitância e não suporta tensões elevadas. Das afirmações acima podemos dizer que são verdadeiras as: e. As afirmações II, III e V. b. As afirmações II e III. c. As afirmações I e V. a. Somente a afirmação V. d. As afirmações I, II e IV. 3a Questão (Ref.: 201407150152) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Deseja-se construir um capacitor de 1,2 nF utilizando-se duas placas paralelas espaçadas de 0,2 mm. O valor da constante dielétrica do material utilizado é 2,26. Determine a área de cada uma das placas aserem utilizadas. 140 cm2 160 cm2 180 cm2 120 cm2 100 cm2 4a Questão (Ref.: 201407646460) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Atualmente há diversos exemplos quanto à natureza do elemento resistivo de um potenciômetro. Considerando os itens abaixo, assinale a opção que contem exemplo quanto à natureza do elemento resistivo INCORRETO: fio enrolado e CERMET CERMET e filme de carbono filme de madeira (wood film) e filme de metal cerâmica e fio enrolado composição de carbono e plástico Gabarito Comentado 5a Questão (Ref.: 201407646461) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Atualmente há diversos exemplos quanto à natureza do elemento resistivo de um potenciômetro. Considerando os itens abaixo, assinale a opção com exemplo quanto à natureza do elemento resistivo INCORRETO: No filme de carbono o elemento resistivo é fabricado pela deposição de um filme de carbono sobre um substrato ou base. No CERMET o elemento resistivo é fabricado pela deposição de um filme composto de metal precioso e materiais cerâmicos. A composição de carbono produz um potenciômetro relativamente barato. No fio enrolado há limitação quanto a resolução e desempenho de ruído. No filme de metal o elemento resistivo é fabricado pela deposição de um filme de metal sobre um substrato cerâmico, sendo o filme de metal o mais barato dos processos. Gabarito Comentado 6a Questão (Ref.: 201407210882) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Capacitância é uma grandeza física associada a dispositivos denominados de capacitores e que possuem a finalidade de armazenar carga. Do ponto de vista quantitativo, define-se capacitância, C, de um capacitor como a razão entre a sua carga, Q, e a diferença de potencial, V, ao qual o mesmo está submetido, ou seja, C=Q/V. No sistema internacional de unidades (SI), a capacitância é medida em Farad (F). Considerando o exposto, determine a opção correta. A capacitância do capacitor sempre varia com a corrente elétrica do circuito, como mostra a expressão C=Q/V. Dois capacitores idênticos submetidos respectivamente a diferenças de potencial iguais a 2V e V/2 terão 2C e 1C de carga respectivamente. Um capacitor que possui capacitância igual a 0,06F e está submetido a uma diferença de potencial igual a submetido a 2V acumula uma carga de 0,003C. Um capacitor submetido a 120V e que tenha acumulado uma carga de 0,008C possui capacitância igual a 0,00007 F. Um capacitor que tenha acumulado uma carga de 0,010C e que possui capacitância igual a 2F está submetido a uma diferença de potencial igual a submetido a 0,05V Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A6 Matrícula: Aluno(a): Data: 27/05/2016 10:25:23 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407210890) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A característica básica dos materiais isolantes é a péssima capacidade de conduzir corrente elétrica. Devido a esta característica, são utilizados como dielétricos de capacitores e constituintes de equipamentos de proteção individual. Assinale o item que contenha informações corretas sobre esses materiais: Os polímeros são compostos de pequenas cadeias de carbono e são geralmente isolantes. Possuem boa ductilidade e alta temperatura de fusão. Os cerâmicos representam os materiais mais abundantes na natureza. Possuem condutividade elétrica e térmica baixas, além de apresentarem fragilidade a choques mecânicos. Os materiais isolantes, cerâmicos ou poliméricos, possuem muitos elétrons livres que não promovem condução elétrica por estarem presos a rede cristalina. Geralmente a carga elétrica cedida a um isolante espalha-se por todo sua extensão, não permitindo a sua condução. Os isolantes apresentam baixa resistividade elétrica e são raramente encontrados na natureza. 2a Questão (Ref.: 201407210894) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Contrariando o que se julgava definido, a partir de 1970, diversas linhas de pesquisa apresentaram como produto polímeros condutores, que chegavam a apresentar condutividade comparável a do Cobre. Considerando os itens abaixo, assinale a opção correta: No caso dos polímeros, a corrente elétrica gerada não depende da estrutura de elétrons presente. Todos os metais podem ser substituídos por polímeros condutores, nos casos que os primeiros atuam como condutores. Nos casos em que o peso do condutor é relevante, é interessante ter a opção de substituir o metal condutor por polímeros condutores. A condutividade de um polímero condutor nunca será comparável a de um condutor não polimérico. Com o advento dos polímeros condutores, as luvas dos equipamentos de proteção individual poderão ser confeccionadas com este material. Gabarito Comentado 3a Questão (Ref.: 201407210886) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A Itália também teve seu expoente científico nos primórdios da pesquisa com eletricidade, seu nome era Luigi Galvani (1737-1798). Embora atuasse na área hoje conhecida como biomédica, como professor de anatomia da Universidade de Bolonha, foi um dos primeiros cientistas a relatar o efeito de correntes elétricas na musculatura de um ser vivo, quando acidentalmente durante a dissecação de um sapo o aproximou de um instrumento elétrico. Considerando o exposto, determine a opção que provavelmente só apresenta materiais isolantes elétricos. Isopor, madeira e cerâmica. Madeira, borracha, Platina e isopor. Silício, Prata, água salgada. Nitrato de Prata, madeira porosa e borracha. Cobre, Ouro, Ferro e Níquel. 4a Questão (Ref.: 201407627880) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Os cabos telefônicos possuem diversas classificações, entre as quais a de cabo externo e cabo interno às instalações prediais. Com relação a estas classificações, NÃO podemos afirmar que: Os fios interno e externo devem ser isolados do meio exterior, o que é feito de forma idêntica para ambos. Os cabos externos são isolados por uma camada protetora com material termoplástico e podem ter diâmetro de condutor entre 0,65 mm e 1,6 mm. Os cabos externos são constituídos por par de fios paralelos ou trançados. Os cabos internos são constituídos por um par trançado de fios de cobre estanhado isolados por PVC. Entre os fios internos, encontram-se aqueles do tipo FI-60, com 0,60 mm de diâmetro. 5a Questão (Ref.: 201407646459) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) As aplicações de telecomunicações, equipamentos médicos e controle, instrumentação e sensoriamento de grandezas físicas são críticas e exigem resistores de alta precisão. A escolha de um resistor de precisão para uma aplicação não envolve apenas a observação de sua tolerância. Pode-se afirmar que vários fatores podem influenciar o valor de um resistor de precisão. Considerando os itens abaixo, assinale a opção com fator INCORRETO: indutância umidade ambiente alta frequência da corrente impurezas do ambiente temperatura ambiente Gabarito Comentado 6a Questão (Ref.: 201407296948) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Um dos modelos mais simples de capacitor é representado por placas paralelas nas quaisocorre o acúmulo de cargas quando uma diferença de potencial é aplicada entre as mesmas. Neste modelo de capacitor, a capacitância é definida por C = A / l, onde "A" representa a área das placas, "l" a distância entre elas e é a permissividade do vácuo. Considerando-se um capacitor de placas paralelas quadradas de lado "l", que distam entre si "2l", determine o efeito na capacitância do capacitor se dobrarmos o lado da placa. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). Será duplicada. Será reduzida a quarta parte. Será quadruplicada. Não será alterada. Será reduzida a metade. Gabarito Comentado Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A7 Matrícula: Aluno(a): Data: 27/05/2016 10:30:49 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407627883) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) As fibras óticas representam hoje o melhor meio para o tráfego de informações via internet. Com relação a este tipo de cabo, só NÂO é correto afirmar que. Na fibra ótica, o índice de refração é o mesmo ao longo da seção reta da fibra. O sinal ótico é transmitido no interior da fibra ótica. As fibras óticas não são afetadas por campos eletromagnéticos. A atenuação é independente da velocidade de modulação do sinal ótico. As fibras óticas utilizadas em TI são obtidas através do silício de alta pureza. Gabarito Comentado 2a Questão (Ref.: 201407137123) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Os semicondutores intrínsecos são aqueles que: Possuem carga elétrica negativa Possuem carga elétrica positiva Não possuem resistividade Possuem carga elétrica igual à zero Possuem carga elétrica neutra 3a Questão (Ref.: 201407211200) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) O uso de sistemas de fibras óticas provocou um aumento na velocidade de transmissão de dados, na densidade de informações, na distância de transmissão e redução na taxa de erro. Além disso, as fibras óticas não sofrem interferência de campos eletromagnéticos. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 22). Com relação às fibras óticas é incorreto afirmar que: A parte (1) é denominada de núcleo e a parte (2) é denominada de casca. As fibras podem ser multimodo ou monomodo. A região denominada núcleo da fibra é oca. O sinal é transmitido através do núcleo da fibra. As fibras óticas são fabricadas com Óxido de Silício. Gabarito Comentado 4a Questão (Ref.: 201407627881) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A população das redes locais de transmissão de dados (LAN), houve a necessidade de evolução tecnológicas em diversos nichos da eletro-eletrônica, originando diversos produtos tecnológicos. Entre estes produtos, encontram-se os cabos UTP. Com relação a estes cabos, só NÂO podemos afirmar que: Nos cabos UTPs verifica-se também que quanto maior for a taxa de modulação, maior será o valor da atenuação do sinal com a distância percorrida. Admitem velocidade de transmissão de 10 MBits a 100MBits. Os cabos UTP podem ser aplicados em redes locais com distância total de até 100m. O acrônimo UTP significa Unshielded Twisted Pair ¿ UTP ou Par Trançado sem Blindagem. Só admitem transmissão até 10Mbts. Gabarito Comentado 5a Questão (Ref.: 201407296952) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Existem diversas formas de energia que percorrem a rede cristalina de um condutor metálico. Em um condutor que possui sua temperatura elevada, por exemplo, seus átomos apresentam alta energia térmica, o que aumenta amplitude de vibração dos mesmos. Quando estabelecemos um campo elétrico através do mesmo, os elétrons livres colidem com a estrutura atômica provocando ainda mais o aumento da amplitude vibracional. Como todos os átomos estão conectados através de ligações atômicas, o aumento da amplitude de vibração se transfere de um átomo para o outro, provocando o surgimento de uma onda de alta frequência e energia quantizada denominada de fônon. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley& Sons, USA, 1997, Chapter 20). Com relação ao exposto, PODEMOS afirmar que: Em um isolante a energia cinética dos elétrons tende ao infinito. Provavelmente a energia cinética dos elétrons será maior em material isolante sob campo elétrico de mesma intensidade ao aumentarmos a temperatura. Em um material condutor a energia cinética dos elétrons tende a zero. Provavelmente a energia cinética dos elétrons será igual em material condutor e isolante quando submetidos a mesma diferença de potencial. Provavelmente a energia cinética dos elétrons será maior em material condutor campo elétrico de mesma intensidade ao aumentarmos a temperatura. 6a Questão (Ref.: 201407296950) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Uma fibra ótica é um dispositivo na forma de fio com densidade diferenciada ao longo de sua seção reta, o que confere a fibra propriedades de confinamento da luz. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering : An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 22). Entre os itens abaixo, PODEMOS apontar como correto: O feixe fotônico mantém sua trajetória contanto que não haja campo magnético externo. As fibras óticas devem ser mantidas afastadas de campos elétricos, sob pena de desvio e perda de informações. A diferença entre os índices de refração é essencial para confinar o feixe de luz. O feixe fotônico não se perde devido a igualdade entre os índices de refração do núcleo da fibra e as paredes. Embora a fibra contenha o feixe fotônico, se houver campo magnético presente, o campo é afetado. Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A8 Matrícula: Aluno(a): Data: 27/05/2016 10:31:55 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407211168) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A polarização é o alinhamento de momentos dipolares atômicos ou moleculares, permanentes ou induzidos, com um campo elétrico aplicado externamente. Existem três tipos ou fontes de polarização: eletrônica, iônica ou de orientação. Baseado nestas informações e na figura a seguir, os dois tipos de polarização mostrados na figura (a) e figura (b) são respectivamente: (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). De orientação e eletrônica. Eletrônica e de orientação. Eletrônica e iônica. Iônica e de orientação. Iônica e eletrônica. 2a Questão (Ref.: 201407702532) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Assinale a alternativa que contém apenas resistores ajustáveis. Trimpot, potenciômetro. Trimpot e resistor de fio. Potenciômetro e resistor de carbono. Resistor de fio e resistor de carbono. Trimpot e resistor de porcelana. 3a Questão (Ref.: 201407702593)Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Para representar resistores abaixo de 1 ohm, o código de cores determina o uso de que cor para o terceiro anel? Marrom Dourado Vermelho Prateado Preto 4a Questão (Ref.: 201407211204) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Resistores são dispositivos eletrônicos que dissipam energia na forma de calor e cujas características seguem um padrão de cores determinado na tabela a seguir. (GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2.ed. SÃO PAULO: Makron-Books, 1996). Com relação às características dos resistores, não podemos afirmar que: Quanto menor a constante dielétrica do resistor maior sua capacidade de armazenar carga. Os resistores são imunes a sinais de freqüência até 500 kHz. Acima deste valor, começam a ter comportamento capacitivo. O terceiro anel laranja significa que o resistor possui fator multiplicativo igual a 103. Os resistores podem sem também especificados observando-se o valor da potência elétrica dissipada durante a operação. Os resistores cujos valores de tolerância variam entre 0,1 e 2% são os mais precisos e, portanto, os mais caros. Gabarito Comentado 5a Questão (Ref.: 201407211178) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Algumas substâncias, como o niobato de potássio e o titanato de chumbo, são capazes de transformar deformações mecânicas em energia elétrica e também de realizar o contrário, transformar energia elétrica em deformações mecânicas. Esta propriedade lhes garante aplicações em diversos utensílios da vida moderna, tais como em microfones, em alarmes sonoros e em agulhas de toca discos (resgatadas a pouco tempo de uma quase obsolescência). (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). Com relação a este tipo de substância, podemos dizer que : Geralmente as substâncias que apresentam o comportamento descrito são diamagnéticas ou paramagnéticas. Com o tempo e uso contínuo, alguns cristais que possuem estas propriedades apresentam a perda de intensidade na manifestação das mesmas. As substâncias que apresentam as propriedades descritas anteriormente não podem apresentar simultaneamente propriedades ferroelétricas. Geralmente possuem estruturas cristalinas complexas e com baixo grau de simetria. Este comportamento pode ser aprimorado por meio do aquecimento acima da temperatura de Curie da substância, seguido de resfriamento até temperaturas criogênicas. Gabarito Comentado 6a Questão (Ref.: 201407627473) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Resistores possuem uma ampla gama de aplicações, entre elas uma muito comum, que torna os nossos dias mais agradáveis, pois nos proporciona banhos quentes através do aquecimento da água em chuveiros elétricos. Entre as proposições associadas aos resistores é INCORRETO afirmar: Os resistores que possuem indicativo de tolerância são considerados de menor precisão, razão de constar a informação de tolerância para alertar o usuário. Os valores comuns de potência dissipada nos resistores comerciais podem variar de 1/16 W até 20 W. Os resistores podem ser especificados observando-se o valor da potência elétrica dissipada durante a operação. Os resistores são comumente imunes a sinais de freqüência até 500 kHz. Os valores de tolerância dos resistores podem assumir valores como 0,1%, 1% e 2%. Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A9 Matrícula: Aluno(a): Data: 27/05/2016 10:32:16 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407211201) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) As formas de comunicação sofreram recentemente uma revolução com o desenvolvimento da tecnologia das fibras óticas. Enquanto os meios, outrora convencionais, se utilizam de sinais eletrônicos para a transmissão de informação, as fibras óticas se utilizam de sinais fotônicos, ou seja, fótons de radiações eletromagnéticas. Com relação a este meio de transmissão de dados (fibras óticas), representado na figura a seguir, podemos afirmar que: (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 22). As fibras óticas são fabricadas com Óxido de Ferro. O sinal é transmitido através do núcleo da fibra e requer uma diferença de potencial elétrico A transmissão de fótons pelo núcleo da fibra ótica se deve a diferença do índice de refração entre o núcleo e casa da fibra. As fibras podem ser multímodo, monomodo e polimodo A parte (1) é denominada de centro e a parte (2) é denominada de ex-centro. 2a Questão (Ref.: 201407211194) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A popularização dos aparelhos de televisão tornou premente a intensificação dos meios de transmissão com freqüências moduladas em GHz, que deveriam então se estender por quilômetros. Para tanto, projetou-se o cabo coaxial mostrado na figura a seguir. Com relação a estrutura do mesmo, somente uma opção não está correta, assinale-a: O elemento (4) é um material plástico externo, que tem a função de proteger o cabo coaxial. O elemento (2) é um material isolante externo. O elemento (5) , interface entre os elementos (3) e (4) é uma cola condutora. O elemento (3) é um condutor externo. O elemento (1) é composto por um condutor de cobre comercial. É onde o sinal elétrico contendo a informação é transmitido. 3a Questão (Ref.: 201407627475) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Indutores são dispositivos que se utilizam das propriedades das bobinas de fios condutores e que possuem a função de armazenar energia através de campo magnético. Com relação a este dispositivo, identifique a resposta INCORRETA. Nos indutores de núcleo de ferro, podem-se utilizar como material ferro ou óxido de ferro particulado ou laminado. Nos indutores de núcleo de ferro, a indutância é aumentada pela utilização deste núcleo. Os transformadores são componentes que tem a função básica de aumentar ou diminuir a tensão. Nos indutores de núcleo de ferro, não há corrente passando pela bobina, mas somente pelo núcleo de ferro. Os indutores de possuem alta capacidade de armazenamento de campo magnético e pequena saturação de corrente. Gabarito Comentado 4a Questão (Ref.: 201407211184) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Diversos materiais exibem a propriedade de manter a polarização elétrica a nível microsestrutural na ausência de campos elétricos externos, tais como o sal de Rochelle, o di-hidrogeno fosfato de potássio, o niobato de potássio entre outros. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). Com relação a estes materiais, podemos afirmar: São denominados ferrimagnéticos. São denominados ferroelétricos. São denominados diaelétricos. São denominados ferromagnéticos. São denominados paramagnéticos. 5a Questão (Ref.: 201407211181) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A figura a seguir mostra uma reprodução artística de uma fibra ótica no momento da transmissão de dados em seu interior através de feixe fotônico. Percebe-se que o feixepermanece confinado entre o núcleo da fibra e suas paredes, garantindo que a informação não se perca ao longo do caminho. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 22). Entre os itens abaixo, podemos apontar como correto: O feixe fotônico não se perde em decorrência da diferença de potencial estabelecida entre as extremidades da fibra. O feixe fotônico mantém sua trajetória contanto que não haja campo magnético externo. O feixe fotônico não se perde devido a diferença entre os índices de refração do núcleo da fibra e as paredes. O feixe fotônico não se perde devido a igualdade entre os índices de refração do núcleo da fibra e as paredes. O feixe fotônico mantém sua trajetória contanto que não haja campo elétrico externo 6a Questão (Ref.: 201407296957) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Existem na teoria diversos processos de fabricação de semicondutores, tanto do tipo p quanto do tipo n. Quando assumimos teoricamente a possibilidade de inserir átomos de Arsênio, cuja valência é 5, em uma matriz de Silício, cuja valência é 4, promovemos o surgimento de "elétrons extras" na estrutura cristalina. Baseado nestas informações, escolha a opção que apresenta um elemento que poderia substituir o Arsênio neste processo. Be+2 Al+3 Na+ P+5 O-2 Gabarito Comentado Fechar MATERIAIS ELÉTRICOS Lupa Exercício: CCE0252_EX_A10 Matrícula: Aluno(a): Data: 27/05/2016 10:32:37 (Finalizada) 1a Questão (Ref.: 201407831495) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Assinale a alternativa correta: No diodo semicondutor de silício, a queda de tensão em seus terminais quando polarizado diretamente, isto é, com a polaridade positiva da fonte de tesão conectada no material tipo N e a polaridade negativa conectada ao material tipo P, é 1V. No diodo semicondutor de silício, a queda de tensão em seus terminais quando polarizado diretamente, isto é, com a polaridade positiva da fonte de tesão conectada no material tipo N e a polaridade negativa conectada ao material tipo P, é 0,3V. No diodo semicondutor de silício, a queda de tensão em seus terminais quando polarizado diretamente, isto é, com a polaridade positiva da fonte de tesão conectada no material tipo N e a polaridade negativa conectada ao material tipo P, é 0,7V. No diodo semicondutor de silício, a queda de tensão em seus terminais quando polarizado diretamente, isto é, com a polaridade positiva da fonte de tesão conectada no material tipo P e a polaridade negativa conectada ao material tipo N, é 0,7V. No diodo semicondutor de silício, a queda de tensão em seus terminais quando polarizado diretamente, isto é, com a polaridade positiva da fonte de tesão conectada no material tipo P e a polaridade negativa conectada ao material tipo N, é 0,3V. 2a Questão (Ref.: 201407150151) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Deseja-se construir um capacitor de 12 nF utilizando-se duas placas paralelas espaçadas de 0,2 mm. O valor da constante dielétrica do material utilizado é 2,26. Determine a área de cada uma das placas a serem utilizadas. 1.201,3 cm2 978 cm2 1.453 cm2 1.345 cm2 1.102 cm2 3a Questão (Ref.: 201407211193) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) A utilização de fibras óticas para a transferência de dados e a evolução da eletrônica representaram um salto tecnológico na indústria da informática, promovendo a democratização do acesso a internet e aos hardwares necessários. Considerando as figuras a seguir, podemos identificá-las como: (1) Cabo coaxial e fibra ótica e (2) resistor. (1) Resistor e (3) Cabo Coaxial. (1) Resistor e (3) fibra ótica. (1) Fibra ótica e (2) Cabo Coaxial. (2) Fibra ótica e (3) Resistor Gabarito Comentado 4a Questão (Ref.: 201407150145) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Um capacitor é constituído por duas placas paralelas com 120 cm2 de área cada uma, espaçadas de 0,01 mm por um material cuja constante dielétrica é igual a 2,26. Determine o valor da capacitância assim obtida. 30 nF 28 nF 24 nF 26 nF 32 nF 5a Questão (Ref.: 201407150158) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) 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. 2,4 mm 1,4 mm 4,4mm 0,4 mm 3,4 mm 6a Questão (Ref.: 201407150155) Fórum de Dúvidas (0) Saiba (0) Deseja-se construir um capacitor de 22 nF utilizando-se duas placas paralelas com área de 230 cm2 cada uma. O valor da constante dielétrica do material utilizado é 2,26. Determine o afastamento entre as placas para atender-se a esta especificação. 5,5 x10-2 mm 3,3 x10-2 mm 2,2 x10-2 mm 4,4 x10-2 mm 6,6 x10-2 mm Gabarito Comentado Fechar
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