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Materiais Elétricos Questão 1/5 - Materiais Elétricos Nanotecnologia é um termo usado para referir-se ao estudo de manipulação da matéria numa escala atômica e molecular, ou seja, é a ciência e tecnologia que foca nas propriedades especiais dos materiais de tamanho nanométrico. Assim sendo é correto afirmar: I. Os nanotubos de carbono são cilindros ou tubos ocos formados por alótropos do carbono com proporções nanométricas e invisíveis até para microscópios óticos; II. Uma propriedade importante dos nanotubos de argônio é a extraordinária condução térmica, podendo ser usados em processos de conservação e transmissão de energia, como a energia solar, sendo muito mais eficientes que as células fotovoltaicas que são usadas hoje em dia; III. Os nanotubos também possuem um enorme potencial de utilização na medicina. Entretanto, um fator que atrapalha essa aplicação dos nanotubos é que eles matam as células com as quais têm contato; IV. Nano e micromotores são dispositivos ultra-pequenos projetados para executar movimentos mecânicos selecionados em resposta a estímulos específicos; V. Os movimentos dos nano e micromotores incluem rotação, rolamento, vaivém, entrega, contração ou comportamento coletivo, dependendo do projeto do motor e seus componentes biologicamente ou quimicamente funcionalizados. Assim sendo podemos afirmar que estão corretos os itens: Nota: 20.0 A Todos os itens estão corretos; B Apenas os itens I, II, III estão corretos; C Apenas os itens II, III, IV estão corretos; D Apenas os itens I, III, IV e V estão corretos. Você acertou! Gabarito: Aula 6 - Slides 12, 19, 20 e 30 Questão 2/5 - Materiais Elétricos Sobre o comportamento elétrico dos materiais é possível afirmar: I. Na condução elétrica um elétron apresenta carga negativa de 1,6E-19 C enquanto uma lacuna eletrônica (buraco) apresenta caga positiva de 1,6E-19 C; II. Os metais são bons condutores de energia, pois possuem elétrons livres em sua estrutura, com alta mobilidade e por consequência apresentam uma alta condutividade; III. Um aumento na temperatura provoca um aumento significativo na condutividade e uma diminuição bastante acentuada na resistividade dos metais; IV. Uma forma de se calcular a condutividade de um material pode ser relacionada com a lei de Ohm (V=RI). O valor de resistência (R) depende da geometria específica da amostra; R aumenta com o comprimento (l) e diminui com a área da seção transversal da amostra (A). Como resultado, a resistividade (p) pode ser definida como p=RA/l e a condutividade (s) é dada pelo inverso da resistividade s=1/p; V. Os termopares são utilizados para medição de temperatura e são constituídos de dois fios de metais diferentes, a partir do efeito seebeck, ou seja, a diferença de tensões elétricas implica na diferença de temperatura. Assinale a alternativa correta: Nota: 20.0 A Apenas a I, II, IV e V são verdadeiras; Você acertou! Gabarito: SHACKELFORD, J. F. Introdução à Ciência dos Materiais. Editora Pearson Prentice Hall, 2008. Cap. 15 (COMPORTAMENTO ELÉTRICO - Pgs. 346, 347 e 353) B Apenas a I, II e V são verdadeiras; C Apenas a II, IV e V são verdadeiras; D Apenas a I, III e IV são verdadeiras. Questão 3/5 - Materiais Elétricos Leia com atenção as afirmações abaixo: I. Os semicondutores podem ser classificados como sendo intrínsecos (quando o elemento é utilizado puro) e extrínseco (quando o material é dopado com pequenas quantidades de impurezas cuidadosamente controladas); II. Um átomo é instável quando possui em sua última camada 1, 2 e 3 elétrons, os quais estão fracamente ligados ao seu núcleo e portanto seus elementos são denominados de materiais condutores, e são bons condutores de eletricidade; III. Um semicondutor é um elemento que encontra-se entre limites de condução e isolamento. Para a construção dos materiais semicondutores o Bário e o Fósforo são os elementos mais usados; IV. Quando ocorre a união dos semicondutores tipo P e N o excesso de elétrons da parte N é atraída pela falta de elétrons da parte P, provocando recombinações de pares elétrons – lacunas, havendo inicialmente uma difusão de elétrons livres do lado N para o lado P e de lacunas do lado P para o lado N. Assinale a alternativa correta: Nota: 20.0 A Todas as afirmações estão corretas; B Apenas a primeira afirmação é falsa; C Apenas a segunda afirmação é falsa; D Apenas a terceira afirmação é falsa. Você acertou! Gabarito: Aula 5 - Bloco 3 e SHACKELFORD, J. F. Introdução à Ciência dos Materiais. Editora Pearson Prentice Hall, 2008. Cap. 15 (COMPORTAMENTO ELÉTRICO - Pgs. 365) Questão 4/5 - Materiais Elétricos Sobre os materiais supercondutores é correto afirmar: I. O efeito da supercondutividade é reversível. Um material que pode não ser bom condutor à temperatura ambiente pode tornar-se um supercondutor a baixas temperaturas; II. A queda na resistividade é abrupta nas ligas mas pode ocorrer ao longo de um intervalo de 1 a 2K para os metais puros; III. A temperatura de transição pode ser reduzida aumentando-se a densidade de corrente ou a intensidade do campo magnético; IV. Se inicialmente imaginava-se que apenas os metais e suas ligas poderiam formar supercondutores hoje já existem inclusive materiais cerâmicos que na temperatura ambiente são péssimos condutores de corrente elétrica; V. São exemplos de materiais supercondutores: o mercúrio, nióbio, vanádio e o chumbo. Sobre estas afirmações é correto afirmar que: Nota: 20.0 A Todas são verdadeiras; B Apenas a I, II e IV são verdadeiras; C Apenas a I, III e IV e V são verdadeiras; Você acertou! Gabarito: SHACKELFORD, J. F. Introdução à Ciência dos Materiais. Editora Pearson Prentice Hall, 2008. Cap. 15 (COMPORTAMENTO ELÉTRICO - Pgs. 356 à 359) D Apenas a II e III são verdadeiras. Questão 5/5 - Materiais Elétricos Condutores elétricos são materiais com altos valores de condutividade e baixos valores de resistividade. Assim sendo, é possível afirmar que: I. A resistividade de um determinado material é o inverso da condutividade; II. Materiais de composição diferente apresentam resistividade diferentes; III. A adição de impurezas ou o uso de materiais de menor pureza diminui o grau de perfeição cristalina do metal puro e é este motivo que provoca o aumento da resistividade com o aumento da temperatura; IV. A condutividade pode ser calculada pelo produto da densidade de portadores de carga, a carga transportada por portador e a mobilidade de cada um. Estão corretos os itens: Nota: 20.0 A Todos os itens estão corretos; Você acertou! Gabarito: SHACKELFORD, J. F. Introdução à Ciência dos Materiais. Editora Pearson Prentice Hall, 2008. Cap. 15 (COMPORTAMENTO ELÉTRICO - Pgs. 346, 347 e 353) B Apenas os itens I, II, III; C Apenas os itens II, III, IV estão corretos; D Apenas os itens II e III estão corretos.