AV2 MATERIAIS ELÉTRICOS 2015.1

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Avaliação: CCE0252_AV2_ » MATERIAIS ELÉTRICOS
	Tipo de Avaliação: AV2
	Aluno: 
	Professor:
	JOAO MARQUES DE MORAES MATTOS
	Turma: 9003/AB
	Nota da Prova: 3,0 de 8,0         Nota do Trab.: 0        Nota de Partic.: 2        Data: 06/06/2015 18:21:21
	
	 1a Questão (Ref.: 201401313799)
	Pontos: 0,0  / 1,5
	Na microeletrônica, existem extrínsecos semicondutores de silício dopados com Boro ou Fósforo.
Descreva sucintamente a diferença entre os dois.
		
	
Resposta: A diferença entre eles é variação no valor de resistência.
	
Gabarito: O semicondutor dopado com Boro é do tipo-p e aquele dopado com Fósforo é do tipo-n.
	
Fundamentação do(a) Professor(a): Resposta incorreta.
	
	
	 2a Questão (Ref.: 201401228565)
	Pontos: 0,0  / 1,5
	Explique sucintamente as formas de magnetismo apresentadas pelos materiais.
		
	
Resposta:
	
Gabarito:
Diamagnetismo: é uma forma muito fraca de magnetismo que persiste somente durante a aplicação de um campo magnético externo, H. Os dipolos magnéticos induzidos são contrários ao campo magnético e estritamente pequenos. A permeabilidade magnética é ligeiramente inferior a 1 e a susceptibilidade magnética é negativa.
Paragmagnetismo, por sua vez, é um tipo de magnetismo que ocorre em alguns materiais onde não há cancelamento total dos spin eletrônicos e dos momentos atômicos dispostos aleatoriamente. Ao se aplicar um campo magnético externo, há o ordenamento destes momentos magnéticos, aumentando a densidade do fluxo magnético no interior do material (ocorrendo a aproximação das linhas do fluxo magnético). Os materiais paramagnéticos apresentam permeabilidade magnética positiva.
Finalmente, o ferromagnetismo é o magnetismo que se manifesta em alguns metais que possuem momento magnético permanente na ausência de campos magnéticos externos, ou seja, existe um acoplamento de spins dos átomos adjacentes gerando momento magnético resultante mesmo na ausência de campos magnéticos externos. Este alinhamento de spins existe em um volume relativamente grande do material e é denominado de DOMÍNIO.
	
Fundamentação do(a) Professor(a): Em branco.
	
	
	 3a Questão (Ref.: 201401166968)
	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.
		
	
	0,41 cm
	 
	0,11 cm
	
	0,31 cm
	
	0,01cm
	
	0,21 cm
	
	
	 4a Questão (Ref.: 201401227609)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	O Silício é o elemento chave na indústria voltada a microeletrônica. Em substratos de Silício são montados microcircuitos com uma infinidade de componentes, observáveis as vezes somente em microscópios eletrônicos. Entre as opções a seguir, determine a que melhor representa somente conceitos corretos.
		
	 
	Semicondutores intrínsecos são aqueles que não possuem impurezas; já os semicondutores extrínsecos são aqueles que apresentam impurezas.
 
	 
	A obtenção de um semicondutor intrínseco exige técnicas de purificação de difícil execução denominadas dopagem.
 
	
	Na eletrônica presente em microprocessadores, são utilizados somente semicondutores intrínsecos, sendo vetada a presença de qualquer impureza no sistema.
	
	 
 Os semicondutores do tipo-p são aqueles obtidos através da inserção de impurezas de menor valência na matriz cristalina composta pelo elemento principal, como, por exemplo o Fósforo (P+5) na matriz de Silício (Si+4).
	
	Os semicondutores do tipo-n são aqueles obtidos através da inserção de impurezas de maior valência na matriz cristalina composta pelo elemento principal, como, por exemplo o Boro (B+3) na matriz de Silício (Si+4).
	
	
	 5a Questão (Ref.: 201401649580)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Uma amostra de um determinado semicondutor a uma dada temperatura tem condutividade de 280 (Ω.m)^(-1). Sabendo que a concentração de buracos é de 2 x 10^20 m^(-3) e que a mobilidade de buracos e elétrons nesse material são respectivamente 0,09 m^2/V.S e 0,28 m^2/V.S, a concentração de elétrons é:
		
	 
	618,57 x 10^19 m^-3
	
	140,25 x 10^19 m^-3
	
	412,88 x 10^19 m^-3
	
	715,78 x 10^19 m^-3
	
	541,05 x 10^19 m^-3
	
	
	 6a Questão (Ref.: 201401227674)
	Pontos: 0,0  / 0,5
	A concentração de elementos dopantes é um parâmetro essencial na fabricação de semicondutores extrínsecos. Identifique, entre as opções a seguir, aquela que identifica um fenômeno físico que pode fornecer esta informação. (CALLISTER, WILLIAM D. Jr. Materials Science and Engineering ¿ An Introduction, John Wiley & Sons, USA, 1997, Chapter 19).
 
		
	 
	Lei de Ohm.
	
	Efeito Tcherenkov.
	 
	Efeito Hall.
	
	Efeito Fischer.
	
	Efeito Joule.
	
	
	 7a Questão (Ref.: 201401227707)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	Capacitores 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 / V
	
	C=Q´/V.
	 
	C=(Q0 + Q´) / V
	
	0.
	
	Q0 = C. V
	
	
	 8a Questão (Ref.: 201401663283)
	Pontos: 0,5  / 0,5
	As aplicações de telecomunicações, equipamentos médicos e controle, instrumentação e sensoriamento de grandezas físicas são críticas e exigem resistores de alta precisão. A escolha de um resistor de precisão para uma aplicação não envolve apenas a observação de sua tolerância. Pode-se afirmar que vários fatores podem influenciar o valor de um resistor de precisão. Considerando os itens abaixo, assinale a opção com fator INCORRETO:
		
	
	alta frequência da corrente
	
	umidade ambiente
	
	temperatura ambiente
	
	impurezas do ambiente
	 
	indutância
	
	
	 9a Questão (Ref.: 201401644294)
	Pontos: 1,0  / 1,0
	Os resistores são componentes que possuem a função básica de conversão de energia elétrica em energia térmica na forma de calor. A resistência é o parâmetro que descreve o comportamento dos resistores, medido em Ohm (Ω). Com relação a estes componentes elétricos, é INCORRETO afirmar:
		
	
	Os resistores são denominados de ajustáveis quando possuem o valor da resistência previamente determinados pelo fabricante antes da operação e pode ser modificado posteriormente.
	
	O calor retirado do resistor possui diversas aplicações, entre elas o aquecimento de água e aquecimento do próprio ambiente em áreas frias do planeta.
	
	Os resistores são denominados de fixos quando possuem um valor da resistência fixo durante a operação.
	
	Considerando os resistores variáveis, tem-se que esta variação pode seguir uma tendência linear ou logarítmica, entre outras funções matemáticas.
	 
	Os resistores são denominados de variáveis quando possuem uma variação desconhecida no valor da resistência durante a operação.
	
	
	 10a Questão (Ref.: 201401228112)
	Pontos: 0,0  / 1,0
	Capacitores são dispositivos capazes de armazenar carga quando submetidos à diferença de potencial elétrico. Em diversas situações de projeto de circuitos eletrônicos, há a necessidade de execução de cálculos como o exigido a seguir.
Considere que um capacitor de placas paralelas separadas a 3 mm, com dimensões iguais a 100mm e 30 mm e constante dielétrica r igual a 6 foi submetido a uma diferença de potencial igual a 20V.
Sabe-seque a capacitância de um capacitor de placas paralelas é dada por C = o (A/l), onde A representa a área das placas, l a distância entre elas e o= 9. 10-12 é a permissividade do vácuo.
 
Considerando as informações anteriores, determine o valor da capacitância.
		
	
	6 pF.
	
	50 pF.
	 
	54 pF.
	
	9 pF.
	 
	10 pF.