Exercícios Resolvidos Condutividade e Capacitância em Cilindro Bimetálico Si-Ge

Questão 3 35 pts Uma barra de geometria cilíndrica é constituída de um núcleo de raio r1 comprimento L e condutividade σ1 revestido por um material de espessura t comprimento L e condutividade σ2 Contatos metálicos são colocados nas extremidades da barra e esta é ligada a uma bateria de V0 volts Responda os itens a seguir A carga do elétron e 16 1019 C e permissividade no vácuo ε0 885 1014 Fcm a 05 pts Calcule a condutividade σ1 e σ2 dado que o semicondutor do núcleo é o silício e o semicondutor de revestimento é o germânio vide TABELA 1 b 10 pts Determine uma expressão para a condutância do núcleo a condutância do revestimento e a condutância total da barra c 05 pts Calcule condutância total da barra em Scm dado que o raio do núcleo é 1 cm a espessura do revestimento é 01 cm e comprimento L 5 cm d 10 pts Determine uma expressão para a capacitância do núcleo a capacitância do revestimento e a capacitância total da barra e 05 pts Calcule a capacitância total da barra em F dado que o raio do núcleo é 1 cm a espessura do revestimento é 01 cm e comprimento L 5 cm TABELA 1 concentração de portadores cm3 mobilidade dos portadores cm2Vs permissividade relativa Ne Nh μe μh Si 15 1010 15 1010 1350 480 117 Ge 24 1013 24 1013 3900 1900 158 Valores de concentração de portadores e mobilidade para 300 K