Corrente Elétrica

112 PARTE II ELETRODINMICA

c) a relao Z2 entre as correntes mdias I

220 e I

110, que percorrem o

resistor quando em redes de 220 V e 110 V, respectivamente, para a situao do item anterior.

Note e adote:Potncia mdia a razo entre a energia dissipada em um ciclo e o perodo total do ciclo.

Resoluo:

a) Z1 =

P220

P110

=

2202

R

1102

R

= 220 220110 110

= 2 2 Z1 = 4

b) Pmdia

em 220 V = P110

E

220

tciclo

= P110

P

220 t

ligado

tciclo

= P110

P

220 0,2

0,2 + t = P110 0,2 + t = P

220

P110

0,2

0,2 + t = 4 0,2

t = 0,6 sc) Num ciclo, em 220 V, temos:

O 0,2 0,8 t (s)

i (a)

220R

I220

= |Q|

tciclo

= rea

tciclo

= 0,2

220R

0,8 =

220

4R

Em 110 V:

I110

= U

R =

110

R

Z2 =

I220

I110

= 2204R

R

110 Z2 = 0,5

Respostas: a) 4; b) 0,6 s; c) 0,5

66 Um condutor metlico cilndrico, cuja seo transversal tem rea A, percorrido por uma corrente eltrica de intensidade constante i. Sendo N o nmero de eltrons livres por unidade de volume do condu-tor, e a carga eltrica elementar e v a velocidade mdia de deslocamento dos eltrons livres, determine a intensidade da corrente eltrica.

Resoluo:

A

A

Condutor

Aps tq, n eltrons

q, n eltrons

Condutor

N = nA

n = N A |q| = N A e

i = |q|t i =

N A et i = N A v e

Resposta: i = N A v e

67 Um experimentador deseja conseguir uma pelcula de alumnio de espessura igual a 50 (1 = 1010 m), por meio da evaporao des-se metal sobre uma superfcie limpa de vidro, situada em um recinto onde se fez o vcuo. Inicialmente, o experimentador cobre uma faixa da superfcie de vidro e deposita, por evaporao, uma espessa (muito mais que 50 ) camada de alumnio no resto da superfcie. Evidente-mente, a faixa coberta continua limpa, sem alumnio.

A

B

As regies sombreadascorrespondem a depsitode alumnio.A faixa clara continualimpa, pois a faixa queestava coberta.

Superfcie de vidrototalmente limpa.

Em seguida, cobrindo nova e convenientemente a placa, inicia-se uma nova evaporao de alumnio em uma faixa de mesma largura e per-pendicular que se deixou limpa:

A

B

Novo depsitode alumnio

(regio quadrada)

medida que se processa essa nova evaporao, o experimentador vai medindo a resistncia eltrica entre os terminais A e B. Em qual valor da resistncia ele deve interromper o processo, a f im de que a nova pelcula depositada (regio quadrada) apresente a espessura desejada (50 )?Dado: resistividade do alumnio na temperatura ambiente =

= 2,83 106 mResoluo:A resistncia eltrica entre A e B praticamente a resistncia da pe-lcula quadrada, uma vez que as camadas espessas tm resistncia desprezvel.

e = 50 = 50 1010 m

R = A

= e

= 2,83 106

50 1010 R = 566

Resposta: 566