AV2 2014.02 - Materiais Elétricos

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	Avaliação: CCE0252_AV2_ » MATERIAIS ELÉTRICOS
	Tipo de Avaliação: AV2
	Aluno: 
	Professor:
	
	Turma: 
	Nota da Prova: 6,5 de 8,0         Nota do Trab.: 0        Nota de Partic.: 0        Data: 27/11/2014 
	
	 1a Questão (Ref.: 201301426980)
	Pontos: 1,5  / 1,5
	Para dimensionar um circuito elétrico é conveniente considerarmos a resistividade e a resistência elétrica. Diferencie conceitualmente a resistividade elétrica de resistência elétrica.
		
	
Resposta: Resistência é uma propriedade física que da geometria e da quantidade que o material se encontra. Resistividade é uma propriedade apenas do material.
	
Gabarito: Resistência revela a capacidade do material de resistir a passagem de corrente elétrica, depende do comprimento e da área do condutor.
	
Fundamentação do(a) Professor(a): Resposta aceita.
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201301340776)
	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:
		
	
	V=R i.A/l
	 
	V=R.i
	
	F=m.a
	
	P=U.i
	
	V=N.i.E
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201301340801)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	A Física é a ciência que ¿olha o mundo¿ e tenta explicá-lo através do método científico, cuja linguagem principal é a Matemática.
Entre as opções a seguir, marque aquela que melhor define um conceito físico utilizado no entendimento das propriedades elétricas dos materiais.
		
	
	Velocidade de deslocamento do elétron no processo de transporte de carga é a velocidade obtida a partir do deslocamento retilíneo do elétron.
	
	A concentração de impurezas determina se um semicondutor é extrínseco do tipo-p ou extrínseco do tipo-n.
	
	Considera-se que o elétron desloca-se na velocidade da luz em um processo de condução de carga.
	 
	Mobilidade elétrica é uma grandeza que representa a facilidade de transporte de cargas elétricas em um material.
	
	Condutividade elétrica expressa a facilidade de transporte de cargas elétricas em função da temperatura do material.
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201301267121)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Como é chamada a grandeza constante que está presente na Lei de Ohm?
		
	
	Condutividade
	
	 Resistividade
	
	Condutância
	 
	Resistência
	
	Indutância
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201301247846)
	Pontos: 1,5  / 1,5
	     O tamanho dos componentes eletrônicos vem diminuindo de forma impressionante. Hoje podemos imaginar componentes formados por apenas alguns átomos. Seria esta a última fronteira? A imagem a seguir mostra dois pedaços microscópicos de ouro (manchas escuras) conectados por um fio formado somente por três átomos de ouro.
Esta imagem, obtida recentemente em um microscópio eletrônico por pesquisadores do Laboratório Nacional de Luz Síncrotron, localizado em Campinas, demonstra que é possível atingir essa fronteira. Calcule a resistência R desse fio microscópico, considerando-o como um cilindro com três diâmetros atômicos de comprimento. Lembre-se que, em Eletricidade Tradicional, a resistência de um cilindro é dada por R = ρ(L/A) onde ρ é a resistividade, L é o comprimento do cilindro e A é a área da sua secção transversal. Considere a resistividade do ouro ρ =1,6×10-8Ωm, o raio de um átomo de ouro 2,0×10-10m e aproxime π para 3,2.
		
	
Resposta: R=(rô x l)/A rô=1,6 x 10^-8 ohms.m ; l= 3x2xr= 3 x 2 x 2 x 10^-10 = 12 x 10^-10 m; A = pi x r^2 = 3,2 x (2 x 10^-10)^2 = 12,8 x 10^-20 m^2; R= (1,6 x 10^-8 x 12 x 10^-10)/(12,8 x 10^-20) = 150 ohms
	
Gabarito: 150 Ω
	
Fundamentação do(a) Professor(a): Resposta correta.
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201301426950)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	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 tipo p.
	
	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 com "buracos".
	 
	a inserção de átomos de Fósforo na matriz de Silício origina um condutor extrínseco tipo n.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 201301267129)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	O valor da resistividade elétrica dos metais e suas ligas possuem uma dependência com a variação da temperatura. De que modo esta dependência é explicitada?
 
 
		
	
	Quadrática
	
	Logarítmica
	 
	Linear
	
	Trigonométrica
	
	Exponencial
 
	
	
	 8a Questão (Ref.: 201301340902)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	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:
		
	
	No caso dos polímeros, a corrente elétrica gerada não depende da estrutura de elétrons presente.
	 
	Com o advento dos polímeros condutores, as luvas dos equipamentos de proteção individual poderão ser confeccionadas com este material.
	 
	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.
	
	
	 9a Questão (Ref.: 201301341185)
	Pontos: 0,0  / 1,0
	Alguns materiais, como o zirconato de chumbo, ao serem submetidos a uma tensão mecânica , geram eletricidade, como mostrado na figura a seguir. Este tipo de material é utilizado como transdutor, ou seja, dispositivo que é capaz de converter energia elétrica em deformações mecânicas e vice-versa.
 
(CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering - An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
 
Em relação aos materiais que apresentam a propriedade anteriormente descrita, pode-se dizer que: 
		
	 
	São denominados de piezoelétricos.
	
	São denominados de diamagnéticos.
	
	São denominados de magnéticos.
	
	São denominados de ferrimagnéticos.
	 
	São denominados de ferroelétricos.
	
	
	 10a Questão (Ref.: 201301341350)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	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 anteriorR.
		
	
	2R.
	 
	4R.
	
	3R.
	
	2,5R.
	
	0,25R.