Lista de exercícios sobre Segunda Lei de Ohm. Contém resolução e gabarito. Confira!
1) (FUVEST – 2016 – adaptada) Em um circuito integrado (CI), a conexão elétrica entre transistores é feita por trilhas de alumínio de 500 nm de comprimento, 100 nm de largura e 50 nm de espessura. Determine a resistência elétrica de uma dessas conexões, sabendo que a resistência, em ohms, de uma trilha de alumínio é dada por $$R = 3\cdot 10^{-8} L/A$$, em que L e A são, respectivamente, o comprimento e a área da seção reta da trilha em unidades do SI.
Note e adote:
1nm = $$10^{-9}$$ m
Capacidade térmica do CI = $$5\cdot 10^{-5}$$ J/K
Considere que as trilhas são as únicas fontes de calor no CI.
2) (UNICAMP) Uma lâmpada incandescente (100W, 120V) tem um filamento de tungstênio de comprimento igual 31,4 cm e diâmetro $$4,0\cdot 10^{-2}\, mm$$. A resistividade do tungstênio à temperatura ambiente é de $$5,6\cdot 10^{-8}\, \Omega m$$.
a) Qual a resistência do filamento quando ele está à temperatura ambiente?
b) Qual a resistência do tungstênio com a lâmpada acesa?
3) Um determinado fio de cobre de comprimento L com área A (seção transversal) possui resistência elétrica (R). O que acontecerá com a resistência elétrica do fio se este for diminuído a metade?
4) Um fio de diâmetro igual a 2mm é usado para a construção de um equipamento médico. O comprimento da diferença de potencial nas extremidades do fio em função da corrente é indicado na figura a seguir. Qual o valor em Ohms da resistência de um outro fio, do mesmo material que o primeiro, de igual comprimento e com o diâmetro duas vezes maior?
5) (UNICAMP) Uma cidade consome $$1,0\times 10^{8}\, W$$ de potência e é alimentada por uma linha de transmissão de 1000 km de extensão, cuja voltagem, na estrada da cidade, é 100 000 V. Essa linha e constituída de cabos de alumínio cuja área de seção reta total vale $$A = 5,26\times 10^{-3}\, m^{2}$$. A resistividade do alumínio é $$\rho = 2,63\times 10^{-8}\, \Omega\cdot m$$.
A) Qual é a resistência dessa linha de transmissão?
B) Qual é a corrente total que passa pela linha de transmissão ?
C) Que potência é dissipada na linha?
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