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INSTITUTO DE FÍSICA DA UFBA DEPARTAMENTO DE FÍSICA DO ESTADO SÓLIDO DISCIPLINA: FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL III (FIS 123) SEMESTRE: 2o /02 DATA: 13/09/02 TURMA: T05 NOME: ______________________________________________________________________ 2a Prova Teórica 1. A área de um capacitor de placas paralelas é de A = 40 cm2 e a distância entre as placas mede 1,0 mm. O capacitor é submetido a um ddp de 600V. Considerando 2212o mNC109 ./ -´=e , determine: a. A capacitância, carga sobre cada placa e a energia acumulada b. O campo elétrico entre as placas. 2. Um fio de um material A (comprimento de 1000 m) está soldado a outro fio de material B (comprimento de 1 m) de mesma secção reta. A resistividade dos fios a 20 0C são respectivamente m101 7A .Wr -´= e m101 3B .Wr -´= , enquanto que os coeficientes de temperatura da resistividade são 1o3 A C104 --´=a e 1o2B C107 --´-=a . Considere que os coeficientes de expansão térmica dos fios são desprezíveis. a. A que temperatura ambos os fios terão a mesma resistência? b. Ao se aplicar, a 20 0C, uma tensão de 10 V nas extremidades do fio composto, surgirá uma corrente de 1 A. Determine a resistência do fio B à 20 0C, bem como à temperatura encontrada no item a). 3. Um capacitor de 5 mF, inicialmente descarregado, e um resistor de 400 W são associados em série a uma bateria de 10V. Calcule a constante de tempo capacitiva tC e a energia acumulada no capacitor depois de decorrido um tempo t = 2 tC. 4. Uma tira de cobre, de largura d = 2 cm e espessura t = 1 mm, é colocada dentro de um campo magnético perpendicular a seu plano. Quando uma corrente I = 20 A percorre o condutor, uma tensão Hall VH = | Va - Vb | = 8 mV surge entre os pontos a e b. Considerando que a densidade de portadores de cargas seja 328 m109n /´= e que a carga do elétron vale C1061e 19-´= , , determine: a. Qual dos pontos a ou b da figura está em potencial mais elevado. Justifique. b. A velocidade de migração vd dos elétrons c. O valor do campo magnético B B I a b d t
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