AV2 2014.02 - Materiais Elétricos

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	Avaliação: CCE0252_AV2_ » MATERIAIS ELÉTRICOS
	Tipo de Avaliação: AV2
	Aluno: 
	Professor:
	
	Turma: 
	Nota da Prova: 1,5 de 8,0         Nota do Trab.: 0        Nota de Partic.: 2        Data: 22/11/2014 
	
	 1a Questão (Ref.: 201303219182)
	Pontos: 0,0  / 1,5
	Defina um condutor elétrico ôhmico em termos da variação entre a diferença de potencial aplicada ao mesmo e a corrente resultante.
		
	
Resposta: Um condutor elétrico ôhmico são aqueles que possuem boa passagem de eletrons.Ex cobre
	
Gabarito:
Diz-se que um condutor é Ôhmico se a variação da diferença de potencial a ele aplicada e a corrente gerada estão relacionadas linearmente, ou seja, V=R.i, onde V é diferença de potencial, i é corrente e R é uma constante denominada resistência elétrica do material, considerando a temperatura do experimento constante.
	
Fundamentação do(a) Professor(a): Resposta incorreta.
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201303218223)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	A Agência Espacial Americana, NASA, responsável pela administração nacional da Aeronáutica e do Espaço, desenvolve pesquisas na área de Ciência dos Materiais. As condições severas do espaço sideral, como grandes amplitudes térmicas (diferença entre a temperatura máxima e mínina) e a exposição a radiação, exigem ligas metálicas de grande tenacidade, materiais cerâmicos com alta resistência a abrasão e polímeros de alta leveza e grande resistência mecânica. Para obter materiais com estas propriedades, muitas vezes são combinados elementos e substâncias com propriedades semicondutoras, condutoras e isolantes.
Entre as opções a seguir, escolha aquela que contenha somente materiais semicondutores e isolantes.
		
	
	Silício, Ferro, água pura.
	
	Cobre, Ouro, Prata e Níquel.
	
	Madeira, borracha e água pura.
	 
	Arseneto de Gálio, madeira e borracha.
	 
	Silício, Germânio, Arseneto de Gálio e Fosfeto de Gálio.
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201303218228)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	Os metais apresentam em sua microestrutura uma periodicidade na disposição dos átomos que os classifica como materiais cristalinos. Contudo, esta organização a nível atômico tem suas falhas, o que influencia na velocidade de transporte dos eletros, ou seja, quanto maior o número de falhas na estrutura cristalina, maior a dificuldade de deslocamento dos elétrons. Para descrever a velocidade desenvolvida por estas partículas (elétrons livres), criou-se o conceito de velocidade de deslocamento (drift velocity, em Inglês), dada por vd=E.e, onde E é a intensidade do campo elétrico e e é a mobilidade elétrica do elétron.
Sabendo-se que em um experimento, utilizou-se um campo elétrico igual a E=600V/m e condutor elétrico de alumínio cuja mobilidade elétrica é igual a e=0,0012m2/V.s, escolha a opção que melhor reflete o valor da velocidade de deslocamento dos elétrons.
		
	
	500.000 m/s
	 
	0,72 m/s.
	 
	5 m/s
	
	7,2 m/s
	
	50 m/s
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201303218259)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	A resistividade de um material é uma propriedade física intensiva e, portanto, não depende da forma do material e nem da quantidade em que este se apresenta. Contudo, esta propriedade varia com a temperatura e, para pequenas variações, podemos assumir que a resistividade obedece a expressão =0+T, onde 0 e  ao constantes.
Baseado nas informações anteriores, indique a forma geométrica que melhor indica a variação da resistividade com a temperatura.
		
	 
	Hipérbole.
	
	Parábola.
	
	Círculo.
	
	Elipse.
	 
	Reta.
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201303125295)
	Pontos: 0,5  / 1,5
	     O tamanho dos componentes eletrônicos vem diminuindo de forma impressionante. Hoje podemos imaginar componentes formados por apenas alguns átomos. Seria esta a última fronteira? A imagem a seguir mostra dois pedaços microscópicos de ouro (manchas escuras) conectados por um fio formado somente por três átomos de ouro.
Esta imagem, obtida recentemente em um microscópio eletrônico por pesquisadores do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, localizado em Campinas, demonstra que é possível atingir essa fronteira. Calcule a resistência R desse fio microscópico, considerando-o como um cilindro com três diâmetros atômicos de comprimento. Lembre-se que, em Eletricidade Tradicional, a resistência de um cilindro é dada por R = ρ(L/A) onde ρ é a resistividade, L é o comprimento do cilindro e A é a área da sua secção transversal. Considere a resistividade do ouro ρ =1,6×10-8Ωm, o raio de um átomo de ouro 2,0×10-10m e aproxime π para 3,2.
		
	
Resposta: A resistividade é calculada pela fórmula R=P.L/A onde R é a resistência,p é a resistividade ,A é o comprimento de A é a área da peça cilindrica como a área é a mesma ela não vai influenciar nos calculos R=(ouro) = 1,6x10*-8. 2,0x10*-10/A O ouro apesar de comprimento menor tem resistênciamaior
	
Gabarito: 150 Ω
	
Fundamentação do(a) Professor(a): Resposta incorreta.
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201303218303)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	Pode-se dizer sem medo de cometer um erro crasso que a indústria da microeletrônica se originou entre as décadas de 40 e 50 do século XX, quando foram criados os semicondutores intrínsecos de Silício, Gálio e Germânio e suas variações extrínsecas obtidas a partir da dopagem com elementos como o Boro e o Fósforo. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
Considerando a figura a seguir, escolha a opção correta.
 
 
 
		
	
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor intrínseco de Germânio.
	
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor intrínseco de Gálio
	 
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor extrínseco de Silício do tipo-p.
	 
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor intrínseco de Silício.
	
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor extrínseco de Silício do tipo-n.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 201303218335)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	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 cargaQ.
 
Considerando o exposto, indique a opção correta.
 
		
	
	A condutividade elétrica de um dielétrico deve ser alta, uma vez que deve haver condução de carga em seu interior.
	
	A borracha, o cerâmico genérico e o aço inoxidável são elementos tipicamente encontrados como dielétricos.
	
	A resistividade de um material dielétrico é da mesma ordem de grandeza que a resistividade de um material condutor.
	 
	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.
	 
	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.
	
	
	 8a Questão (Ref.: 201303635337)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	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 cabos externos são constituídos por par de fios paralelos ou trançados.
	
	Entre os fios internos, encontram-se aqueles do tipo FI-60, com 0,60 mm de diâmetro.
	
	Os cabos externos são isolados por uma camada protetora com material termoplástico e podemter diâmetro de condutor entre 0,65 mm e 1,6 mm.
	 
	Os cabos internos são constituídos por um par trançado de fios de cobre estanhado isolados por PVC.
	 
	Os fios interno e externo devem ser isolados do meio exterior, o que é feito de forma idêntica para ambos.
	
	
	 9a Questão (Ref.: 201303144580)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	Os semicondutores intrínsecos são aqueles que:
		
	
	Possuem carga elétrica positiva
	
	Possuem carga elétrica igual à zero
	 
	Possuem carga elétrica neutra
	
	Possuem carga elétrica negativa
	
	Não possuem resistividade
	
	
	 10a Questão (Ref.: 201303218685)
	Pontos: 0,0  / 1,0
	Materiais cristalinos possuem seus átomos ¿dispostos¿ de forma periódica em uma rede tridimensional que se repete através de seu volume. Esta estrutura, aliada aos defeitos microestruturais que porventura se originam no processo de fabricação, não permitem o deslocamento retilíneo dos elétrons livres quando submetidos a um campo elétrico. Para descrever a velocidade desenvolvida por estas partículas (elétrons livres), criou-se o conceito de velocidade de deslocamento (drift velocity, em Inglês), dada por vd=E.e, onde E é a intensidade do campo elétrico e e é a mobilidade elétrica do elétron.
Uma conseqüência da interação entre os defeitos da rede cristalina e os elétrons é:
		
	
	Aumento da aceleração eletrônica.
	 
	Deformação mecânica do material.
	
	Diminuição da resistência elétrica do material
	
	Aumento da resistividade elétrica do material.
	 
	Geração de calor.