Portifólio Desafios de Materiais Eletroeletrônicos 01,02 e 03 (1)

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MATERIAIS ELETROELETRÔNICOS 20212E – agosto – mecatrônica
marcelo fontes dos santos martins- 283432020
Materiais Eletroeletrônicos
Resolução do Desafio
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Barra Velha -SC
2021
marcelo fontes dos santos martins
Materiais Eletroeletrônicos
Resolução do Desafio
Trabalho apresentado ao Curso Tecnologia em Mecatrônica Industrial do Centro Universitário ENIAC para a disciplina Materiais Eletroeletrônicos.
Prof. Maria Cristina
Barra Velha -SC
2021
Respostas
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Uma das propriedades mais importantes dos materiais condutores é a condutividade elétrica, a qual indica se o material pode ser um bom ou mau condutor de eletricidade, dependendo de seu valor.
Imagine que você trabalha em um laboratório de materiais e recebeu três condutores de materiais não identificados. Então, foi decidido realizar um ensaio para determinar a resistência desses materiais.
Os condutores são cilíndricos e possuem 50 cm de comprimento e 10 cm de diâmetro.
O ensaio levantou às seguintes resistências para os materiais:
Seu trabalho é calcular a condutividade elétrica desses três tipos de material e identificá-los de acordo com a tabela em anexo.
Antes iremos calcular a área do condutor que será comum a todos os metais:
Comprimento do condutor = 0,5 m	Raio = 0,06m		Diâmetro = 0,1m
Área do condutor:
A=2*3,14*(0,05)^2
A=0,00785m²
METAL 1
Resistência: 9,36*10^-7
Comprimento: L = 0,5m
A = 0,00785m²
Formula da Resistividade:
R= p*L/A
9,36*10^-7=p*0,5/0,00785
p=9,36*10^-7/63,694
p=1,4*10^-8
σ=1/1,4*10^-8
σ=7,14*10^7
METAL 2
Resistência: 9,36*10^-7
Comprimento: L = 0,5m
A = 0,00785m²
Formula da Resistividade:
R= p*L/A
1,68*10^-6=p*0,5/0,00785
p=1, 68*10^-6/63,694
p=26*10^-9
σ=1/26*10^-9
σ=3,84*10^7
METAL 3
Resistência: 9,36*10^-7
Comprimento: L = 0,5m
A = 0,00785m²
Formula da Resistividade:
R= p*L/A
6,37*10^-6=p*0,5/0,00785
p=6,37*10^-6/63,694
p=26*10^-9
σ=1/1*10^-10
σ=1*10^10
Uma das propriedades mais importantes dos materiais isolantes é a constante dielétrica, a qual indica se o material pode ser um bom isolante ou condutor de eletricidade, dependendo de seu valor.
Imagine que você trabalha em um laboratório de materiais e participou de um ensaio para determinar a constante dielétrica de três tipos de materiais diferentes.
O seu trabalho é calcular a constante dielétrica desses três tipos de materiais, fazendo uma análise comparativa dos seus valores.
É necessário calcular a carga do capacitor para as condições aplicadas
C=CV=0,2.10^-12 F.10V=2Pc
Tendo a carga do capacitor, é possível calcular a constante dielétrica dos materiais utilizados no experimento:
E1=(2*10^-12)/(0,2.10^-12)=10(aproximadamente)
E2=(2*10^-12)/(0,333.10^-12)=6(aproximadamente)
E3=(2*10^-12)/(0,0333.10^-12)=60(aproximadamente)
Uma das propriedades mais importantes dos materiais semicondutores é a concentração de portadores de carga, a qual indica a quantidade de elétrons e buracos por unidade de volume de determinado material.
Imagine que você trabalha em um laboratório de materiais e recebeu três semicondutores intrínsecos de materiais não identificados. Logo, foi decidido realizar um ensaio para determinar a condutividade elétrica desses materiais.
O ensaio levantou as seguintes condutividades para os materiais:
Seu trabalho é identificar o tipo de material e calcular a concentração intrínseca desse.
Utilizando a tabela de materiais:
Obtemos o seguinte:
Material 1 = Ge
Material 2 = Si
Material 3 = GaAs
Para os semicondutores, a magnitude de μb é sempre menor que μe.
Para os semicondutores intrínsecos, cada elétron promovido pelo espaçamento entre as bandas deixa para trás um buraco na banda de Valência. 
Dessa forma: 
n = p = ni 
onde: “ni” = concentração de portadores intrínsecos por m³. 
Logo a condutividade elétrica em função de N pode ser escrita pela equação:
σ = n|e|(μe+μb)=p|e|(μe+μb)=ni|e|(μe+μb)
Que isolando temos: σ=ni|e|(μe+μb) e aplicando os valores conforme a tabela temos:
Material 1 = 2,2 = Ni*1.6e-19*(0.38+0.18)
		Ni=2.45e19
Material 2 = 4e-4 = Ni*1.6e-19*(0,14 +0,05)
		Ni=1.315e16
Material 3 = 10e-6 = Ni*1.6e-19*(0.85+0.04)
		Ni=7,02e13
Referências:
BAGNO, M. Preconceito lingüístico: o que é, como se faz. São Paulo: Edições Loyola, 1999.
BELINE, R. A variação linguística. In: FIORIN, J. L. (Org.). Introdução à linguística: objetos teóricos. 6. ed. São Paulo: Contexto, 2014. v. 1.
FARACO, C. A. Norma culta brasileira: desatando alguns nós. São Paulo: Parábola Editorial, 2008.
GÖRSKI, E. M.; COELHO, I. L. Variação linguística e ensino de gramática. Working Papers em Linguística, v. 10, n. 1, p. 73-91, fev. 2010. Disponível em: <https://periodicos.ufsc.br/index.php/workingpapers/article/view/1984-8420.2009v10n1p73/12022>. Acessoem: 15 Nov. 2020.