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
