Quando uma diferença de potencial de 115 V é aplicada entre as extremidades de um fio longo de (9,66 m), a densidade de corrente é de (1,42 A / cm ^ {2}). Calcule a condutividade do material do fio.
V=115 v
l=9,66 m
J=1,42 A / cm^2
& J=sigma cdot E sigma=1D & J=sigma cdot VL & J cdot 2U=sigma=142 cdot 10^-1 cdot 966115=1,193 cdot 10^-5 m / m

Passo 1

O enunciado nos dá uma diferença de potencial V=115 V aplicada em um fio de comprimento L=9,66 m e fluxo de corrente por área (densidade de corrente) J=1,42 A/cm^2. Queremos achar a condutividade elétrica sigma do material, sabendo que
J = sigma,E
e que o campo elétrico E ao longo do fio é
E = VL,

Passo 2

Precisamos colocar J em unidades SI de A/m^2. Como 1 cm^2=10^-4 m^2, tem-se
J = 1,42 A/cm^2 = 1,42times10^4 A/m^2,

Passo 3

Calcular o campo elétrico médio no fio:
E = VL = 115 V9,66 m approx 11,91 V/m,

Passo 4

Aplicando J = sigma,E, isolamos sigma:
sigma = JE = 1,42times10^4 A/m^211,91 V/m approx 1,19times10^3 S/m,

Resposta

A condutividade do material é aproximadamente
sigma approx 1,19times10^3 S/m

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