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1a Questão: 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.
	
	2,5 ohms
	
	1,6 ohms
	
	0,75 ohms
	 
	2,0 ohms
	
	0,5 ohms
2a Questão: 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:
	 
	V=R i.A/l
	
	V=N.i.E
	 
	V=R.i
	
	F=m.a
	
	P=U.i
3a Questão: 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.
	 
	R=V/i
	
	P=U.i3
	
	F=m.a.l
	
	V=N.i.E.l
	 
	V=R i.A/l
4a Questão: 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.
	
	Madeira, borracha e água pura.
	
	Cobre, Ouro, Prata e Níquel.
	
	Silício, Ferro, água pura.
	 
	Arseneto de Gálio, madeira e borracha.
	
	Silício, Germânio, Arseneto de Gálio e Fosfeto de Gálio.
5a Questão: Considere que você tenha comprado um forno para tratamento térmico em metais e deseja instalá-lo. Sabendo que você não pode alterar o comprimento do fio a ser utilizado, considere a opção mais adequada ao contexto descrito anteriormente.
	
	Deverá ser comprado o fio de menor área de seção reta, uma vez que quanto menor esta área, menor a quantidade do material a ser utilizado e menor o custo da instalação, não importando a área da seção reta do fio utilizado.
	 
	Deverá ser comprado o fio de maior área de seção reta, uma vez que este apresentará menor resistência a passagem de elétrons e, portanto, apresentará menor perda energia por Efeito Joule (geração de calor).
	
	Como a resistividade não varia com as dimensões do condutor, não importa a área da seção reta do fio a ser comprado e nem o seu volume.
	
	Deverá ser comprado o fio de menor área de seção reta, uma vez que este apresentará menor resistividade e, portanto, permitirá a fácil passagem de elétrons.
	 
	O fio que apresentar menor seção reta é o mais indicado, uma vez que quanto menor o volume para o trânsito dos elétrons, mais ordenados estes estarão na formação da corrente elétrica e mais rapidamente transitarão em seu interior.
6a Questão: Entre as diversas propriedades físicas associadas ao comportamento elétrico de um material, existe a resistividade, que é uma propriedade física intensiva, ou seja, não depende da geometria e nem da quantidade de massa apresentada pelo material. Matematicamente, a resistividade, , está relacionada a resistência R do material através da relação = R.A/l, 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 triplicou o seu comprimento e reduziu a sua área a um quarto da original, assinale entre as respostas a seguir aquela que melhor representa a nova resistência do condutor em função da resistência anterior R.
	
	
	2,5R.
	 
	0,75R.
	
	8R.
	
	0,67R.
	 
	12R
7a Questão: Um pedaço de fio de alumínio tem resistência de 2   Se pedaço de fio de cobre tem a mesmas dimensões do fio de alumínio, qual será sua resistência?
 alunínio = 2,825 x 10 -6 cm   à  20 ºC
 cobre = 1,723 x 10 -6 cm   à  20 ºC
	 
	c) R = 0,328 Ω
	
	a) R = 3,28 Ω
	
	e) R = 2,83 Ω
	
	d) R = 0,122 Ω
	 
	b) R = 1,22 Ω
8a Questão: 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 melhordescreve este fenômeno é:
	 
	Condutividade elétrica.
	
	Resistência elétrica.
	
	Resistividade elétrica.
	 
	Mobilidade elétrica.
	
	Supercondutividade elétrica
9a Questão: Deseja-se construir um resistor com resistência igual 125 mΩ. Para isso será utilizado um fio cilíndrico cuja resistividade é igual a 89,1 x 10-6 Ω.cm e cuja área da seção reta é igual a 0,38 mm2. Determine o valor do comprimento deste fio.
	
	8,33 cm
	
	4,33 cm
	 
	6,33cm
	
	7,33 cm
	 
	5,33 cm
	
	
10a Questão: Considere as seguintes afirmações:
Resistividade de um condutor é a resistência deste condutor na temperatura de 20ºC
 Os materiais considerados isolantes têm um valor de condutividade grande.
A condutividade é o inverso da resistividade
 A unidade da resistividade no SI é o Ω/m
 Resistividade é a resistência específica de um material.
Das afirmações acima podemos dizer que são verdadeiras as:
	
	As afirmações III e IV.
	
	Somente a afirmação III.
	
	As afirmações I, IV e V.
	
	As afirmações I, II e IV.
	 
	As afirmações III e V
11a Questão: Na fabricação de semicondutores, é comum a inserção de átomos com valência menor ou maior a dos átomos que constituem a matriz do semicondutor. Neste contexto, fabricam-se semicondutores de Silício do tipo-n são obtidos a partir da inserção de átomos de Fósforo, P, na rede cristalina do Silício; a este processo chamamos de dopagem. Como o Fósforo possui valência igual a 5, P+5, diz-se que esta inserção promove o surgimento de elétrons livres. Baseado nestas informações, marque a opção que apresenta um elemento que poderia substituir o Fósforo no processo de dopagem.
	
	O-2
	
	Ba+2
	 
	As+5
 
	
	Al+3
 
	
	 
B+3
12a Questão: 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.
	
	7,2 m/s
	
	50 m/s
	
	5 m/s
	 
	0,72 m/s.
	
	500.000 m/
13a Questão: Uma das maneiras de inserir Fósforo e o Boro na rede cristalina do Silício de alta pureza é através da evaporação dos elementos de interesse em adequadas câmaras de vácuo, técnica de fabricação utilizada primeiramente em 1955. (MEYER HERBERT W., A History of Electricity and Magnetism , Burnby Library, Connecticut, Norwalk, 1972, Chapter 17).
Com relação aos semicondutores é correto afirmar que:
	 
	Semicondutores intrínsecos são aqueles que não possuem impurezas.
	
	Mobilidade elétrica é uma grandeza que representa a facilidade de transporte de cargas elétricas em um material.
	 
	A obtenção de um semicondutor intrínseco exige técnicas de purificação de difícil execução denominadas dopagem.
	
	Na eletrônica presente em microprocessadores, são utilizados somente semicondutores intrínsecos, sendo vetada a presença de qualquer impureza no sistema.
	
	A condutividade elétrica de um semicondutor expressa a facilidade de transporte de cargas elétricas somente se o semicondutor for do tipo-p, ou seja, puro.
14a Questão: 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 daBell 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:
	
	A temperatura não altera as propriedades elétricas dos semicondutores.
	
	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.
	
	Os semicondutores intrínsecos possuem impurezas que acrescentam portadores de carga negativas ou portadores de carga positivas.
15a Questão: A resistividade de um material varia com a temperatura e, para pequenas variações, podemos assumir que a mesma obedece a expressão =0+T, onde 0 e  ao constantes. Para variações maiores de temperatura, a expressão da resistividade pode assumir a forma  =0+ T+T2 , onde 0 , b e são constantes.
Baseado nas informações anteriores, indique a forma geométrica que melhor indica a variação da resistividade com a temperatura no último caso citado.
	
	Círculo.
	 
	Elipse.
	 
	Parábola.
	
	Reta.
	
	Hipérbole.
16a Questão: 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 obtenção de um semicondutor extrínseco exige técnicas de inserção de ¿impurezas¿ de difícil execução denominadas dopagem.
	 
	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.
	
	A condutividade elétrica de um semicondutor expressa a facilidade de transporte de cargas elétricas somente se o semicondutor for intrínseco, ou seja, puro.
	
	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.
17a Questão: Como é chamada a grandeza constante que está presente na Lei de Ohm?
	
	Condutância
	
	Indutância
	
	 Resistividade
	
	Condutividade
	 
	Resistência
18a Questão: Uma amostra de um determinado semicondutor a uma dada temperatura tem condutividade de 280 (Ω.m)^(-1). Sabendo que a concentração de buracos é de 2 x 10^20 m^(-3) e que a mobilidade de buracos e elétrons nesse material são respectivamente 0,09 m^2/V.S e 0,28 m^2/V.S, a concentração de elétrons é:
	
	541,05 x 10^19 m^-3
	 
	140,25 x 10^19 m^-3
	
	412,88 x 10^19 m^-3
	
	715,78 x 10^19 m^-3
	 
	618,57 x 10^19 m^-3
19a Questão: Alguns componentes eletrônicos fazem uso de semicondutores extrínsecos e intrínsecos conjuntamente, sendo necessário que na temperatura de trabalho, o semicondutor intrínseco possua condutividade inferior a condutividade do extrínseco. No gráfico a seguir, no qual no eixo horizontal tem-se temperatura (oC e K) e no eixo vertical tem-se a condutividade elétrica (ohm.m) -1, podem-se observar curvas de evolução da condutividade de um semicondutor intrínseco de Silício, denominado no gráfico deintrinsic, e de dois semicondutores extrínsecos com concentrações de Boro de 0,0052% e 0,0013%. Baseado nestas informações, marque a opção correta. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19). Baseado no gráfico, podemos afirmar que:
	
	A partir das informações expostas no gráfico, percebe-se que em todas as temperaturas a condutividade elétrica do semicondutor intrínseco é superior a dos semicondutores extrínsecos.
	
	A temperatura de 100oC, o componente eletrônico montado com os condutores intrínseco e extrínseco provavelmente apresentará problemas referentes a condutividade.
	 
	A temperatura de 100oC, o componente eletrônico montado com os condutores intrínseco e extrínseco provavelmente funcionará sem problemas referentes a condutividade.
	
	A temperatura de 100oC, o componente eletrônico terá que ser montado utilizando-se somente os condutores extrínsecos mostrados no gráfico.
	
	Em nenhuma temperatura exposta no gráfico, haverá problemas de inversão de condutividade elétrica.
20a Questão: A quantidade de buracos e elétrons em um semicondutor é uma função da temperatura a que este é submetido. Baseado no gráfico a seguir, no qual no eixo horizontal tem-se temperatura (oC e K) e no eixo vertical tem-se a condutividade elétrica (ohm.m)-1, podem-se observar curvas de evolução da condutividade de um semicondutor intrínseco de Silício, denominado no gráfico deintrinsic, e de dois semicondutores extrínsecos com concentrações de Boro de 0,0052% e 0,0013% (CALLISTER, WILLIAM D. Jr.Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
	
	As condutividades elétricas dos semicondutores extrínsecos e intrínsecos nunca se igualam.
	 
	A uma dada temperatura, quanto menor a concentração de Boro, maior será a condutividade do semicondutor.
	
	A condutividade elétrica do semicondutor intrínseco diminui acentuadamente com o aumento da temperatura.
	 
	A condutividade elétrica do semicondutor intrínseco aumenta acentuadamente com o aumento da temperatura.
 
	
	A 400oC aproximadamente, as condutividades elétricas dos semicondutores extrínsecos se igualam.
21a Questão: O tipo de carga predominante e a concentração das mesmas em um semicondutor (elétrons ou buracos) pode ser determinada através de um experimento chamado Efeito Hall. Deste experimento, obtém-se a constante de Hall, RH, que, por sua vez, está relacionada a n, quantidade de elétrons por m3 do semicondutor, por  n=(RH I e I)-1, onde  l e l =1,6.10 -19C.
Considerando-seum corpo de prova feito de Alumínio, com RH=-3,16 . 10 -11, determine a quantidade aproximada de portadores de carga (em módulo) por m3.
	 
	2,0 1029.
	 
	1,5 . 1025
	
	20 . 1015
	
	20 . 1030
	
	1,5 . 1026
22a Questão: Qual é a principal característica dos materiais semicondutores?
	 
	São somente condutores
	
	São somente isolantes
	 
	São condutores e isolantes.
	
	São somente supercondutores.
23a Questão: 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 Gálio
	 
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor extrínseco de Silício do tipo-n.
	 
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor intrínseco de Silício.
	
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor intrínseco de Germânio.
	
	A figura mostra a rede cristalina de um semicondutor extrínseco de Silício do tipo-p.
24a Questão: 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 não origina um condutor extrínseco.
	 
	a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício origina um condutor extrínseco com "buracos".
	
	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 tipo n.
	
	a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício origina um condutor extrínseco tipo p.
25a Questão: Em uma experiência típica envolvendo eletricidade, consideram-se dois corpos, 1 e 2, suspensos por fios isolantes, aos quais foram fornecidas cargas elétricas iguais. Observa-se que o corpo 1 adquire carga em toda a sua superfície, enquanto o corpo 2 mantém a carga concentrada no ponto de carregamento. Considerando as informações, escolha a alternativa correta:
	 
	Uma explicação para tal fenômeno é que no corpo 1, as cargas possuem liberdade de movimentação, enquanto no corpo 2, isso não ocorre.
	
	Provavelmente 1 e 2 são semicondutores.
	 
	A diferença entre um condutor e um isolante é que o primeiro pode ser carregado
	
	O corpo 1 trata-se de um isolante elétrico, enquanto o corpo 2 é um condutor elétrico.
	
	Provavelmente tanto o material 1 como o 2 são cerâmicos
26a Questão: 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 fio enrolado há limitação quanto a resolução e desempenho de ruído.
	 
	No CERMET o elemento resistivo é fabricado pela deposição de um filme composto de metal precioso e materiais cerâmicos.
	 
	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.
	
	No filme de carbono o elemento resistivo é fabricado pela deposição de um filme de carbono sobre um substrato ou base.
	
	A composição de carbono produz um potenciômetro relativamente barato.
27a Questão: 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.
	
	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.
	
	A capacitância do capacitor sempre varia com a corrente elétrica do circuito, como mostra a expressão C=Q/V.
	 
	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
28a Questão: Um condutor de cobre com seção reta circular, 12 metros de comprimento e raio de 1,5 mm é percorrido por um acorrente de 2,2 A. Determine a diferença de potencial sobre este condutor. Considere a condutividade do cobre igual a 5,8 x 107 S/m.
	
	1,2 V
	
	640 mV
	 
	64 mV
	 
	6,4 V
	
	120 mV
29a Questão: 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
	
	composição de carbono e plástico
	
	CERMET e filme de carbono
	 
	filme de madeira (wood film) e filme de metal
	
	cerâmica e fio enrolado
30a Questão: Capacitores são dispositivos projetados para armazenar carga elétrica e que tem esta capacidade ampliada quando inserimos entre suas placas um material dielétrico, como mostrado na figura a seguir. Considerando-se que  a capacitância, C, de um capacitor é a razão entre a sua carga, Q, e a diferença de potencial, V, ao qual o mesmo está submetido, ou seja, C=Q/V, assinale a opção correta que fornece a capacitância do capacitor mostrado na figura.
(CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
	
	Q0 = C. V
	
	C=Q´/V.
	 
	C=Q0 / V
	
	0.
	 
	C=(Q0 + Q´) / V