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Enunciado

Química - Young and Freedman - Vol 4- Ed: 12º - Capítulo 42.Exercícios - Ex. 30

Em certa junção p - n , a corrente de saturação à temperatura ambiente 20 ° C é 0,75 m A . Qual é a resistência desse diodo quando a voltagem que passa por ele é

  1. 85 m V
  2. - 50 m V

Passo 1

Letra a)

A resistência é dada pela seguinte expressão:

R = V I

E a corrente agora vai ser dada em função da corrente de saturação I s , que por sua vez está em função da temperatura:

I = I s e e V k T - 1

Então a resistência fica:

R = V I s e e V k T - 1

A temperatura é a ambiente, mas deve ser dada em Kelvin: T K = 20 + 273 = 293 K .

A constante de Boltzmann em e V / K é 8,625 × 10 - 5 e a corrente de saturação é 0,75 × 10 - 3 A . Esses três valores servem pra essa letra a pra próxima.

Vamos calcular primeiro o expoente da função exponencial para 85 × 10 - 3 V :

e V k T = 85 × 10 - 3 8,625 × 10 - 5 . 293 = 3,3635

E agora jogar esses valores na expressão pra resistência:

R = 85 × 10 - 3 0,75 × 10 - 3 e 3,3635 - 1 = 4,06 Ω

Passo 2

Letra b)

Vamos fazer os mesmos passos para achar a segunda resistência: calcular o expoente, substituir os valores iguais, e jogar tudo na calculadora. Bora lá?

e V k T = - 50 × 10 - 3 8,625 × 10 - 5 . 293 = - 1,979

E agora a resistência:

R = - 50 × 10 - 3 0,75 × 10 - 3 e - 1,979 - 1 = 77,4 Ω

Resposta

a )   4,06 Ω

b )   77,4 Ω

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