AV1 2014.02 - Materiais Elétricos

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	Avaliação: CCE0252_AV1 » MATERIAIS ELÉTRICOS
	Tipo de Avaliação: AV1
	Aluno: 
	Professor:
	
	Turma: 
	Nota da Prova: 5,5 de 8,0         Nota do Trab.: 0        Nota de Partic.: 2        Data: 11/10/2014 
	
	 1a Questão (Ref.: 201302032691)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Na temperatura de 25oC mediu-se o valor da resistência de um resistor e obteve-se 12,2 Ω. O material do qual é feito o resistor apresenta um coeficiente de temperatura igual a 0,0042 oC-1. Determine o valor da nova resistência na temperatura de 60oC.
		
	
	11,65 ohms
	
	15,82 ohms
	
	9,23 ohms
	
	4,36 ohms
	 
	13,99 ohms
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201302032713)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Deseja-se construir um resistor com resistência igual 1,25 mΩ. Para isso será utilizado um fio cilíndrico cuja resistividade é igual a 44 x 10-6 Ω.cm e cuja área da seção reta é igual a 0,38 mm2. Determine o valor do comprimento deste fio.
		
	 
	0,11 cm
	
	0,21 cm
	
	0,41 cm
	
	0,31 cm
	
	0,01cm
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201302032706)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Deseja-se construir um resistor com resistência igual 12,5 mΩ. Para isso será utilizado um condutor de seção reta igual a 0,38 mm2 e comprimento igual a 0,33 metros. Determine o valor da resistividade do material a ser utilizado.
		
	
	1,11 x 10-6 Ω.cm
	
	0,99 x 10-6 Ω.cm
	
	1,88x 10-6 Ω.cm
	 
	1,44 x 10-6 Ω.cm
	
	1,22x 10-6 Ω.cm
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201302093360)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	Na Física, distingue-se entre propriedades extensivas e propriedades intensivas. As primeiras são uma função da geometria e da quantidade de massa do corpo, enquanto as outras, não.
A resistividade e a condutividade elétricas são propriedades físicas intensivas da matéria, ou seja, não dependem da quantidade e da geometria do material em questão; porem, são afetadas por alguns fatores. Entre as opções a seguir, determine que fatores influenciam a resistividade e a condutividade elétrica de um condutor:
		
	 
	Temperatura, impureza e deformação mecânica.
	
	Deformação mecânica, volume e pressão atmosférica.
	 
	Temperatura, pressão e impurezas.
	
	Volume, comprimento do condutor e impurezas.
	
	Temperatura, comprimento do condutor e pressão.
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201302093374)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	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 da Bell 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:
		
	
	Os semicondutores intrínsecos possuem impurezas que acrescentam portadores de carga negativas ou portadores de carga positivas.
	 
	A resistividade do semicondutor aumenta com a concentração de impurezas.
	
	A temperatura não altera as propriedades elétricas dos semicondutores.
	
	Qualquer impureza oriunda de elementos de boa qualidade servem para dopar semicondutores.
	
	A concentração de impurezas determina se um semicondutor é extrínseco do tipo-n ou extrínseco do tipo-p.
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201302093372)
	Pontos: 0,0  / 1,0
	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.
		
	 
	Parábola.
	 
	Reta.
	
	Elipse.
	
	Círculo.
	
	Hipérbole.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 201302093379)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	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).
 
 
 
 
 
 
Baseado no gráfico, podemos afirmar que:
 
		
	
	A condutividade elétrica do semicondutor intrínseco diminui acentuadamente com o aumento da temperatura.
	
	A uma dada temperatura, quanto menor a concentração de Boro, maior será a condutividade do semicondutor.
	 
	A condutividade elétrica do semicondutor intrínseco aumenta acentuadamente com o aumento da temperatura.
 
	
	As condutividades elétricas dos semicondutores extrínsecos e intrínsecos nunca se igualam.
	
	A 400oC aproximadamente, as condutividades elétricas dos semicondutores extrínsecos se igualam.
	
	
	 8a Questão (Ref.: 201302093415)
	Pontos: 0,0  / 1,0
	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 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-n.
	 
	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 Gálio
	
	
	 9a Questão (Ref.: 201302093447)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	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.
	
	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.
	
	A borracha, o cerâmico genérico e o aço inoxidável são elementos tipicamente encontrados como dielétricos.
	 
	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.
	
	A resistividade de um material dielétrico é da mesma ordem de grandeza que a resistividade de um material condutor.
	
	
	 10a Questão (Ref.: 201302093452)
	Pontos: 1,0  / 1,0Capacitores 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 opçãocorreta 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).
 
		
	 
	C=(Q0 + Q´) / V
	
	C=Q0 / V
	
	0.
	
	Q0 = C. V
	
	C=Q´/V.