questoes de materiais elétricos

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1.
		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:
		Quest.: 1
	
	
	
	 
	Nos casos em que o peso do condutor é relevante, é interessante ter a opção de substituir o metal condutor por polímeros condutores.
	
	
	Todos os metais podem ser substituídos por polímeros condutores, nos casos que os primeiros atuam como 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.
	
	
	No caso dos polímeros, a corrente elétrica gerada não depende da estrutura de elétrons presente.
	
	
		2.
		Está provado que correntes superiores a 20mA são capazes de causar paradas respiratórias, conduzindo algumas vezes a morte.
Um dos objetivos de se utilizar equipamento de proteção individual composto de materiais isolantes elétricos é evitar este tipo de acidente.
Considerando o exposto, determine a opção que provavelmente só apresenta materiais isolantes elétricos.
		Quest.: 2
	
	
	
	
	Silício, Prata, água pura salgada.
	
	
	Cobre, Ouro Níquel e Nitrato de Manganês.
	
	
	Madeira, borracha, Platina e isopor.
	
	 
	Borracha, isopor, madeira e cerâmica genérica.
	
	
	Ferro, madeira porosa e borracha.
	
	
		3.
		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:
		Quest.: 3
	
	
	
	 
	Os cerâmicos representam os materiais mais abundantes na natureza. Possuem condutividade elétrica e térmica baixas, além de apresentarem fragilidade a choques mecânicos.
	
	
	Os isolantes apresentam baixa resistividade elétrica e são raramente encontrados na natureza.
	
	
	Os materiais isolantes, cerâmicos ou poliméricos, possuem muitos elétrons livres que não promovem condução elétrica por estarem presos a rede cristalina.
	
	
	Os polímeros são compostos de pequenas cadeias de carbono e são geralmente isolantes. Possuem boa ductilidade e alta temperatura de fusão.
	
	
	Geralmente a carga elétrica cedida a um isolante espalha-se por todo sua extensão, não permitindo a sua condução.
	
	
		1.
		Os semicondutores intrínsecos são aqueles que:
		Quest.: 1
	
	
	
	 
	Possuem carga elétrica negativa
	
	
	Possuem carga elétrica igual à zero
	
	 
	Possuem carga elétrica neutra
	
	
	Não possuem resistividade
	
	
	Possuem carga elétrica positiva
	
	
		2.
		Capacitores ou condensadores são componentes eletrônicos que armazenam energia quando submetidos a um campo elétrico. Define-se, então, a grandeza denominada capacitância, dada por C=0(A/l), onde A representa a área das placas, la distância entre elas e o é a permissividade do vácuo.
Considerando-se as informações anteriores, calcule o novo espaçamento que deve assumir as placas de um capacitor comr =2 e l=1mm quando for utilizado um dielétrico de r =4, considerando-se que a capacitância não deve ser alterada.
		Quest.: 2
	
	
	
	 
	4 mm
	
	 
	2 mm
	
	
	0,5 mm
	
	
	2,5 mm
	
	
	1 mm
	
	
		3.
		Nas figuras a seguir, têm-se representado um capacitor com vácuo entre as placas, um meio dielétrico e o capacitor com o meio dielétrico inserido. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
Entre as opções a seguir, determine a opção correta que se aplica a ilustração anterior:
 
		Quest.: 3
	
	
	
	
	Com a inserção do dielétrico e manutenção da diferença de potencial, tem-se que a carga armazenada no capacitor não se altera.
	
	
	O material inserido, denominado dielétrico, é condutor, permitindo a condução de mais cargas para o capacitor.
	
	 
	Com a inserção do dielétrico e manutenção da diferença de potencial, tem-se o aumento da carga armazenada no capacitor.
	
	
	Com a inserção do dielétrico e manutenção da diferença de potencial, tem-se a diminuição da carga armazenada no capacitor.
	
	
	Na situação descrita, não é possível manter a tensão aplicada no capacitor.
	
	1.
		Existem materiais que apresentam polarização elétrica espontânea a nível microestrutural, ou seja, mesmo na ausência de campos elétricos externos, estes materiais apresentam dipolos elétricos. Isto ocorre em conseqüência da combinação de cargas elétricas pertencentes a íons de sinais contrários e a assimetria geométrica da rede cristalina que compõem a substância, como mostrado na figura a seguir.
 
 
 
(CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
 
Com relação a este tipo material, podemos afirmar:
		Quest.: 1
	
	
	
	
	O material apresentado na figura apresenta estrutura hexagonal, garantindo o caráter assimétrico de sua estrutura e, portanto, a a presença microstrutural de dipolos elétricos.
	
	
	Este tipo de material mantém a polarização espontânea em qualquer temperatura, sendo adequado a utilização como condutor por não perder suas propriedades.
	
	
	O material exemplificado na figura apresenta estrutura cúbica, o que provoca a assimetria dos íons posicionados nos vértices e nas faces do cubo.
	
	
	A assimetria se refere somente a quantidade de íons que compõem a substância, que é diferente para cada átomo que a compõe.
	
	 
	A assimetria microestrutural pode ser observada nas medidas dos lados da célula unitária que compõem o material mostrado na figura anterior.
	
	
		2.
		O titanato de bário, mostrado na figura a seguir, é um material que apresenta polarização espontânea a nível microestrutural, ou seja, mesmo na ausência de campos elétricos externos, este material apresenta dipolos elétricos. 
 
 
(CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
 
Com relação a este tipo material, podemos afirmar:
 
 
		Quest.: 2
	
	
	
	
	São denominados de ferrimagnéticos.
	
	
	São denominados de diamagnéticos.
	
	
	São denominados de ferromagnéticos.
	
	 
	São denominados de ferroelétricos.
	
	
	São denominados de magnéticos.
	
	
		3.
		Após completar a disciplina Materiais Elétricos, você compreende os parâmetros que determinam a resistência elétrica de um material. Desta forma, desejando aumentar a resistência elétrica de uma bobina em 20% através da diminuição da seção reta do condutor que a compõe (mantendo-se o comprimento do fio), expresse a diminuição porcentual da nova seção reta em relação a seção reta original.
		Quest.: 3
	
	
	
	
	12%
	
	
	25%
	
	 
	16,7%
	
	
	15%
	
	
	18%
	
	
		1.
		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).
		Quest.: 1
	
	
	
	 
	As fibras óticas são fabricadas com Óxido de Ferro.
	
	
	As fibras podem ser multímodo, monomodo e polimodo
	
	
	A parte (1) é denominada de centro e a parte (2) é denominada de ex-centro.
	
	 
	A transmissão de fótons pelo núcleo da fibra ótica se deve a diferença do índice de refração entre o núcleo e casa da fibra.
	
	
	O sinal é transmitido através do núcleo da fibra e requer uma diferença de potencial elétrico
	
	
		2.
		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 feixe permanece 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:
		Quest.: 2
	
	
	
	
	O feixe fotônico não se perde em decorrência da diferença de potencial estabelecida entre as extremidades da fibra.
	
	
	O feixe fotônico não se perde devido a igualdade entre os índices de refração do núcleo da fibra e as paredes.
	
	 
	O feixe fotônico não se perde devido a diferença 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
	
	
	O feixe fotônico mantém sua trajetória contanto que não haja campo magnético externo.
	
	
		3.
		Os Cabos Coaxiais se aplicam às características das linhas de transmissão voltadas ao mercado de telecomunicações, controle de processos industriais, automação predial e comercial, no que se refere a interligação dos vários equipamentos utilizados nestes sistemas se considerando os parâmetros que devem ser observados na aquisição dos mesmos visando a compra de produtos de qualidade. Das alternativas abaixo, qual aquela que se apresenta na forma totalmente correta quanto ao cabo coaxial?
		Quest.: 3
	
	
	
	
	O termo cabo coaxial se refere a condutores de seção circular dispostos no mesmo eixo geométrico. São formados por um condutor interno geralmente de cobre nú ou aço cobreado, uma isolação de polietileno sólido ou expandido, sem blindagem sobre esta isolação, e finalmente a capa externa de polietileno ou PVC.
	
	
	O termo cabo coaxial se refere a condutores de seção circular dispostos no mesmo eixo geométrico. São formados por um condutor interno geralmente de cobre nú ou aço cobreado uma isolação de polietileno sólido ou expandido, uma blindagem sobre esta isolação, e finalmente a capa externa de papel.
	
	
	O termo cabo coaxial se refere a condutores de seção circular dispostos no mesmo eixo geométrico. São formados por dois condutores em paralelo evuma isolação de polietileno sólido ou expandido, uma blindagem sobre esta isolação, e finalmente a capa externa de polietileno ou PVC.
	
	
	O termo cabo coaxial se refere a condutores de seção circular dispostos em eixos geométricos difrerentes. São formados por um condutor interno geralmente de cobre nú ou aço cobreado, uma isolação de polietileno sólido ou expandido, uma blindagem sobre esta isolação, e finalmente a capa externa de polietileno ou PVC.
	
	 
	O termo cabo coaxial se refere a condutores de seção circular dispostos no mesmo eixo geométrico. São formados por um condutor interno geralmente de cobre nú ou aço cobreado, uma isolação de polietileno sólido ou expandido, uma blindagem sobre esta isolação e finalmente a capa externa de polietileno ou PVC.
		1.
		Suponha que você, aluno conhecedor das propriedades elétricas dos materiais deseja diminuir a resistência de uma bobina elétrica, que deve passar de 30 ohms para 25 ohms. Sabendo-se que não haverá variação na área da seção reta do material e que o comprimento inicial do fio que compõe a bobina é de 12m, pode-se dizer que:
		Quest.: 1
	
	
	
	
	O novo comprimento poderá estar entre 11m e 12m.
	
	 
	O novo comprimento deverá ser de 10 m.
	
	
	Não é possível alterar o valor da resistência através da variação do comprimento do fio.
	
	
	O valor de resistência requerido só poderá ser obtido aumenta-se em 50% o diâmetro do fio que compõe a bobina.
	
	 
	O novo comprimento deverá ser de 14,4m.
	
	
		2.
		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.
		Quest.: 2
	
	
	
	
	3R.
	
	 
	2R.
	
	
	0,25R.
	
	
	2,5R.
	
	 
	4R.
	
	
		3.
		Em diversas situações, o dielétrico é submetido a uma corrente alternada, obrigando os dipolos à reorientação à medida que o campo elétrico alterna o sentido, como mostra a figura a seguir. Porém nem sempre a alteração da polarização do dielétrico acompanha a freqüência de do campo elétrico.  Dos fenômenos citados a seguir, qual está relacionado a este fato?
 
 
 
 
 
(CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
		Quest.: 3
	
	
	
	
	Distribuição não uniforme das cargas nas placas do capacitor .
	
	
	Aumento da contribuição por parte do dielétrico na constante dielétrica do capacitor.
	
	 
	Completa despolarização do capacitor.
	
	
	Distribuição uniforme das cargas nas placas do capacitor .
	
	 
	Não contribuição por parte do dielétrico na constante dielétrica do capacitor.