Um fio condutor de raio e resistividade , possui um comprimento de . O número de portadores de carga por volume deste fio é . A densidade de corrente deste fio é dada pela equação , onde .
a) Determine a resistência do fio.

Passo 1

Então, a gente tem um fio condutor com raio , resistividade , e comprimento . A gente precisa descobrir a resistência desse fio. Para isso, vamos usar conceitos de resistência elétrica e geometria do fio, mais especificamente a fórmula da resistência que relaciona resistividade, comprimento e área da seção transversal do fio.

Passo 2

Primeiro, vamos converter todas as unidades para o Sistema Internacional (SI) para facilitar os cálculos:
  • Raio:
  • Comprimento:

Passo 3

Agora, vamos calcular a área da seção transversal do fio. A área de um círculo é dada por :

Passo 4

Com a área da seção transversal, podemos usar a fórmula da resistência elétrica:
Onde:

Passo 5

Substituindo os valores na fórmula:

Resposta

A resistência do fio é aproximadamente .

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Um resistor de comprimento está submetido a uma diferença de potencial de 120 V . A condutividade deste material é de . A potência dissipada pelo resistor é de 500 W .
b) Quanto tempo o resistor precisa ficar ligado para dissipar uma energia de 10 kW .h?
Um material condutor possui a forma de um paralelepípedo com seção reta de , um comprimente de e uma resistência de . O material de que é feito o objeto possui elétrons . Uma diferença de potencial de é mantida entre as faces dianteira e traseira.
c) Qual é o valor da velocidade de deriva dos elétrons de condução?
Um material condutor possui a forma de um paralelepípedo com seção reta de , um comprimente de e uma resistência de . O material de que é feito o objeto possui elétrons . Uma diferença de potencial de é mantida entre as faces dianteira e traseira.
a) Qual é a resistividade do material?
3,33 ת.m
Uma corrente de 5,0 A passa por um fio de cobre com calibre 12 (diâmetro ) e por uma lâmpada. O número de elétrons livres por centímetro cúbico de cobre é .
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