1ª Fase - UnicampCircuitos elétricos
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UNICAMP 2018 – 1ª Fase – Q. 46 (Física)

Nos últimos anos, materiais exóticos conhecidos como isolantes topológicos se tornaram objeto de intensa investigação científica em todo o mundo. De forma simplificada, esses materiais se caracterizam por serem isolantes elétricos no seu interior, mas condutores na sua superfície. Desta forma, se um isolante topológico for submetido a uma diferença de potencial U, teremos uma resistência efetiva na superfície diferente da resistência do seu volume, como mostra o circuito equivalente da figura abaixo. Nessa situação, a razão $$F = \frac{i_{S}}{i_{V}}$$ entre a corrente $$i_{S}$$ que atravessa a porção condutora na superfície e a corrente $$i_{V}$$ que atravessa a porção isolante no interior do material vale




a) 0,002.
b) 0,2.
c) 100,2.
d) 500.

Confira nossa Lista de Exercícios Resolvidos de Circuitos Elétricos e Leis de Ohm



Solução:

Aqui temos a resistência do volume e a resistência da superfície em paralelo. Então podemos dizer que ambas recebem a mesma diferença de potencial U. \[U = R_{S}\cdot i_{S} \longrightarrow U = 0,2\cdot i_{S}\] \[U = R_{V}\cdot i_{V} \longrightarrow U = 100\cdot i_{V}\] Igualando a diferença de potencial, temos \[0,2\cdot i_{S} = 100\cdot i_{V} \longrightarrow F = \frac{i_{S}}{i_{V}} = \frac{100}{0,2} \longrightarrow F = 500\] Resposta: letra D.

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