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Avaliação: CCE0252_AV2_201401068456 » MATERIAIS ELÉTRICOS Tipo de Avaliação: AV2 Aluno: Professor: JOAO MARQUES DE MORAES MATTOS Turma: 9001/J Nota da Prova: 7,0 de 8,0 Nota do Trab.: 0 Nota de Partic.: 2 Data: 20/06/2014 22:20:02 1a Questão (Ref.: 201401175894) Pontos: 1,5 / 1,5 A resistividade do ouro é 2,45 x 10-8 m à 20 ºC, a resistividade da prata é 1,64 x 10-8 m à 20 ºC. Temos duas peças com mesma área de seção reta, sendo uma de ouro com comprimento igual a 8 cm e outra de prata com comprimento igual a 10 cm. Qual delas apresenta maior resistência entre suas extremidades? Justifique. Resposta: A formula é R="Cte Rô"*L/A. Logo: Prata: R=1,64x10^-8*0,1/A=0,164x10^-8=1,64x10-9/A (ohm/m) Ouro: R=2,45x10^-8*0,08/A=0,196x10^-8=1,96x10^-9/A (ohm/m) Resposta: Logo podemos afirmar que mantida a temperatura constante . O ouro apresenta uma maior resistividade. Gabarito: 2a Questão (Ref.: 201401235511) Pontos: 0,5 / 0,5 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: P=U.i F=m.a V=R.i V=N.i.E V=R i.A/l 3a Questão (Ref.: 201401173658) Pontos: 1,5 / 1,5 Podemos diminuir o valor da capacitância de um capacitor de placas paralelas aumentando-se a constante dielétrica do material isolante ou diminuindo a distância entre as placas, mantendo-se a área original. Certo ou errado? Justfique a sua resposta. Resposta: A capacitância é segundo a fórmula igual a C=E*A/l, diretamente proporcional a constante dielétrica e a area das placas e inversamente proporcional a distancia entre as placas. Isso significa que se aumentarmos o valor da constante também aumentaremos a capacitância e não diminuiremos seu valor. Mas se diminuirmos a distaciancia entre as placas, conseguiremos aumentar a capacitância em questão. Gabarito: Errado, pois a expressão C=er (A/d), nos indica que quanto maior a distância, menor a capacitância e que quando maior er, maior a capacitância. 4a Questão (Ref.: 201401174886) Pontos: 0,5 / 0,5 Deseja-se construir um resistor com resistência igual 12,5 mΩ. Para isso será utilizado um fio cilíndrico cuja resistividade é igual a 2,6 x 10-6 Ω.cm e cuja área da seção reta é igual a 0,38 mm2. Determine o valor do comprimento deste fio. 20,15 cm 18,27 cm 16,24 cm 15,26 cm 19,12 cm 5a Questão (Ref.: 201401235550) Pontos: 0,5 / 0,5 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: 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. Mobilidade elétrica é uma grandeza que representa a facilidade de transporte de cargas elétricas somente nas junções P-N. A obtenção de um semicondutor extrínseco exige técnicas de inserção de ¿impurezas¿ de difícil execução denominadas dopagem. A condutividade elétrica de um semicondutor expressa a facilidade de transporte de cargas elétricas somente se o semicondutor for intrínseco, ou seja, puro. Na eletrônica presente em microprocessadores, são utilizados somente semicondutores extrínsecos. 6a Questão (Ref.: 201401235572) Pontos: 0,5 / 0,5 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-se um corpo de prova feito de Alumínio, com RH=-3,16 . 10 -11, determine a quantidade aproximada de portadores de carga (em módulo) por m3. 1,5 . 1026 2,0 1029. 20 . 1030 20 . 1015 1,5 . 1025 7a Questão (Ref.: 201401173628) Pontos: 0,5 / 0,5 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. 640 mV 1,2 V 6,4 V 120 mV 64 mV 8a Questão (Ref.: 201401235629) Pontos: 0,5 / 0,5 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. Madeira, borracha, Platina e isopor. Cobre, Ouro, Ferro e Níquel. Isopor, madeira e cerâmica. Nitrato de Prata, madeira porosa e borracha. Silício, Prata, água salgada. 9a Questão (Ref.: 201401235921) Pontos: 1,0 / 1,0 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 : As substâncias que apresentam as propriedades descritas anteriormente não podem apresentar simultaneamente propriedades ferroelétricas. Geralmente as substâncias que apresentam o comportamento descrito são diamagnéticas ou paramagnéticas. 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. Com o tempo e uso contínuo, alguns cristais que possuem estas propriedades apresentam a perda de intensidade na manifestação das mesmas. 10a Questão (Ref.: 201401174888) Pontos: 0,0 / 1,0 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. 28 nF 32 nF 30 nF 26 nF 24 nF
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