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Questões de Concurso sobre Características e propriedades dos materiais condutores, semicondutores isolantes
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Embora apresentem uma menor densidade de energia do que algumas baterias, supercapacitores usualmente têm maior pico de densidade de potência.
C
Certo
E
Errado
No dimensionamento de cabos elétricos, um dos fatores que influencia a capacidade de condução de corrente é:
A
O número de interruptores conectados ao cabo.
B
A cor do revestimento do cabo.
C
A quantidade de condutores agrupados em um mesmo eletroduto.
D
O tipo de disjuntor utilizado no quadro de distribuição.
Na residência de Maria foi necessário, nas instalações elétricas, executar um determinado circuito cujo consumo de energia elétrica previsto é de 7018 W de carga resistiva e tensão de 220 V. O comprimento da linha é de 36 m e a máxima queda de tensão é de 4%. Como a resistividade do cobre é 1/58 (?×mm²/m), a área calculada da seção transversal dos condutores será de:
A
2,25 mm²
B
9,00 mm²
C
6,00 mm²
D
3,00 mm²
E
4,50 mm²
Em relação aos materiais magnéticos e a suas aplicações, assinale a alternativa correta.
A
Materiais magnéticos moles são caracterizados por terem elevado magnetismo remanente.
B
Materiais de imantação natural convertem-se em materiais paramagnéticos quando atingem a temperatura de Curie.
C
Ímãs permanentes são constituídos de materiais moles.
D
Materiais diamagnéticos têm maior permeabilidade que materiais paramagnéticos.
E
O ferro é caracterizado por ser um material de baixa permeabilidade.
Quanto a dispositivos semicondutores, é correto afirmar que
A
um material semicondutor que tenha sido submetido ao processo de dopagem é chamado de material intrínseco.
B
a tensão de ruptura reversa de um diodo semicondutor independe da variação térmica.
C
a corrente no diodo, na região de polarização direta, aumenta linearmente com o aumento da tensão no diodo.
D
o diodo Zener pode atuar como regulador de tensão.
E
o tiristor tem 3 camadas semicondutoras, podendo ser PNP ou NPN.
Materiais elétricos e magnéticos são empregados nos diversos circuitos e equipamentos elétricos. Os cabos e fios elétricos caracterizam-se por sua facilidade em conduzir a corrente elétrica. Já os materiais magnéticos, caracterizam-se por sua facilidade em conduzir o fluxo magnético. Montam-se, de forma “empilhada”, os materiais magnéticos utilizados em transformadores, geradores CA e motores CA para
A
aumentar as perdas no cobre.
B
diminuir as perdas no cobre.
C
aumentar as correntes parasitas que provocam aquecimento indesejado.
D
diminuir as correntes parasitas que provocam aquecimento indesejado.
Considerando-se as mesmas condições de seção do condutor e de frequência do sinal, se o material de isolamento do cabo for trocado por EPR (borracha de etileno-propileno), a corrente de curto-circuito aumentará.
C
Certo
E
Errado
O diodo é formado pela junção p-n. Considerando a condição de polarização do dispositivo e as características decorrentes dessa alimentação, assinale a opção correta.
A
Na polarização de 0V, o fluxo líquido de carga na junção é diferente de zero, e é elevado.
B
Na polarização reversa, a região de depleção diminui.
C
Na polarização reversa, a região de depleção não se altera.
D
Na polarização reversa, a região de depleção aumenta.
E
Na polarização reversa, o fluxo líquido de cargas é Zero.
Considerando a estrutura dos materiais usados na área de eletricidade, analise as afirmativas abaixo sobre os materiais semi-condutores no âmbito da influência elétrica e dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F).
( ) Os elétrons que se encontram na camada mais externa são chamados de elétrons de valência; por isso, essa última órbita também recebe o nome de órbita de valência ou banda de valência.
( ) Os elétrons de valência são os elétrons que podem se liberar dos átomos por força de alguma energia externa, como calor e luz, por exemplo.
( ) Os elétrons de valência podem se ligar a outro átomo por meio de ligações covalentes, que são o compartilhamento de elétrons da última camada de um átomo com os elétrons da última camada de outro átomo. Quando um átomo recebe energia externa, isso faz com que os elétrons de valência se tornem elétrons livres, e que formam uma banda de condução que se pode movimentar pelo material.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.
A
V – V – F
B
F – V – F
C
V – V – V
D
F – V – V
Para a realização de uma instalação elétrica predial, o eletricista deve conhecer os tipos de materiais utilizados. Dentre os materiais abaixo, qual é o mais apropriado para a condução elétrica em circuitos de iluminação?
A
Cabos de cobre rígido.
B
Tubos de PVC.
C
Disjuntores termomagnéticos.
D
Eletrodutos galvanizados.
Assinale a opção correta a respeito de materiais elétricos.
A
O alumínio é um dos metais que podem ser usados como condutor em cabos elétricos devido à sua menor densidade e custo em comparação com o cobre, apesar de sua menor condutividade elétrica.
B
Nas redes de transmissão e distribuição, sempre são utilizados cabos de cobre, devido à alta condutividade desse metal.
C
O ouro é um metal comumente usado na fabricação de contatos elétricos, mas apenas quando a resistência à corrosão não é um fator crítico.
D
O PVC (cloreto de polivinila) é utilizado na fabricação de cabos elétricos devido à sua alta condutividade térmica e elétrica e à sua alta resistência mecânica.
E
O padrão norte-americano AWG classifica os fios elétricos com base no material de que é feito o fio.
Analise as proposições a seguir sobre dispositivos semicondutores:
1) Quanto maior a distância de um elétron em relação ao núcleo, maior o estado de energia.
2) Os elétrons livres, em um material devido somente a causas externas, são chamados de portadores intrínsecos.
3) Em dispositivos condutores, a resistência diminui à medida que o calor aumenta.
Está(ão) correta(s)
A
1, 2 e 3.
B
1 e 2, apenas.
C
1 e 3, apenas.
D
2 e 3, apenas.
E
3, apenas.
Na comparação de materiais isolantes e condutores, usando os conceitos de banda de valência e banda proibida, vemos que a banda de valência
A
de materiais isolantes é totalmente preenchida e a banda proibida é relativamente grande.
B
de materiais isolantes é parcialmente preenchida e a banda proibida é relativamente pequena.
C
de materiais condutores é totalmente preenchida e a banda proibida é relativamente grande.
D
de materiais condutores é parcialmente preenchida e a banda proibida é relativamente pequena.
Acerca das propriedades de diferentes materiais elétricos condutores, julgue os itens que se seguem.
I Materiais elétricos condutores têm altíssima resistividade.
II Os cabos feitos em alumínio possuem maior resistência mecânica que os cabos feitos em cobre.
III A prata é um material que apresenta alta resistência à oxidação.
Assinale a opção correta.
A
Apenas o item I está certo.
B
Apenas o item II está certo.
C
Apenas o item III está certo.
D
Apenas os itens I e III estão certos.
E
Todos os itens estão certos.
As propriedades elétricas dos materiais são, com frequência, importantes durante o projeto de um componente ou estrutura, ao se fazer a seleção de materiais e se decidir a técnica de processamento. Por exemplo, quando consideramos uma placa de circuito integrado, os comportamentos elétricos dos vários materiais são distintos. Alguns precisam ser excelentes condutores elétricos (por exemplo, os fios de conexão), enquanto outros devem ser isolantes (por exemplo, o encapsulamento de proteção de circuitos). Assinale a alternativa que descreve corretamente as características elétricas mais importantes de um material sólido.
A
A resistividade elétrica é a medida da capacidade de um material conduzir corrente elétrica e é inversamente proporcional à sua condutividade elétrica. Materiais com alta resistividade são bons condutores de eletricidade
B
A condutividade elétrica é a medida da capacidade de um material resistir ao fluxo de corrente elétrica. Materiais com alta condutividade são geralmente isolantes elétricos
C
A banda proibida é a faixa de energia em que não há estados disponíveis para os elétrons se moverem e é crucial para determinar se um material é condutor, semicondutor ou isolante
D
A energia de Fermi é a energia máxima dos elétrons em um material à temperatura zero absoluto e determina a capacidade do material de conduzir eletricidade
E
A mobilidade dos portadores de carga é a medida de quão facilmente os elétrons ou buracos podem se mover através de um material quando sujeitos a um campo elétrico e é uma propriedade importante para a condução elétrica em materiais
Os isoladores fornecem o necessário isolamento entre os condutores de linha de transmissão e as torres, evitando qualquer corrente de fuga para o solo. Para que a rigidez dielétrica também seja alta, os isoladores precisam ter:
A
Alta resistência elétrica.
B
Alta permissividade relativa.
C
Alta rigidez mecânica.
D
Baixa porosidade.
Em relação aos materiais elétricos condutores e semicondutores, assinale a opção correta.
A
Os diodos são componentes eletrônicos construídos com materiais semicondutores que permitem a passagem de corrente elétrica em apenas um dos sentidos dos seus terminais.
B
Os materiais condutores são os responsáveis pela geração de tensão elétrica quando células fotovoltaicas são expostas à ação de um fluxo luminoso, como, por exemplo, a luz solar.
C
Lacuna é o nome dado ao próton de um material semicondutor.
D
Semicondutores intrínsecos são os mais adequados para gerar correntes elétricas em aplicações eletrônicas.
E
Elementos químicos que possuem quatro elétrons em sua camada de valência são amplamente utilizados na dopagem de materiais semicondutores.
Considere os dados de coeficiente de temperatura retirados do datasheet (folha de dados) de um painel solar:
Qual o comportamento da corrente de curto-circuito nesse painel?
A
Perde-se 0,25% de corrente, a cada grau acima de 25°C
B
Perde-se 0,04% de corrente, a cada grau acima de 25°C
C
Ganha-se 0,04% de corrente, a cada grau acima de 25°C
D
Perde-se 4% de corrente, a cada grau acima de 25°C
E
Ganha-se 0,34% de corrente, a cada grau acima de 25°C
Um fotodetector pode ser utilizado na entrada de um receptor óptico para converter o sinal elétrico em sinal óptico.
C
Certo
E
Errado
A mobilidade de portadores em materiais semicondutores depende da intensidade do campo aplicado nos terminais do dispositivo, ou seja, quanto maior a intensidade do campo elétrico, menor será a mobilidade das cargas portadoras.
C
Certo
E
Errado
Gerar simulado