ENADE 2019: Os nanotubos de carbono, elementos com comprimentos de um bilionésimo do metro

ENADE 2019: Os nanotubos de carbono, elementos com comprimentos de um bilionésimo do metro, oferecem elevada condutividade elétrica à temper...

ENADE 2019: Os nanotubos de carbono, elementos com comprimentos de um bilionésimo do metro, oferecem elevada condutividade elétrica à temperatura ambiente, constituindo-se em extraordinário potencial para a indústria eletrônica. Segundo pesquisadores, um nanotubo de carbono seria até 70 vezes melhor condutor que o silício, que é utilizado principalmente nos processadores e memórias de computador.

A mobilidade dos elétrons é um dos principais componentes da condutividade elétrica: mede o deslocamento dos portadores de carga (elétrons) sob o efeito do campo elétrico. Considerando-se um aglomerado de nanotubos de carbono da ordem de 0,3 milímetros, à temperatura ambiente (aproximadamente 300 K), a mobilidade eletrônica média nesses nanotubos alcança 100 000 cm²V⁻¹s⁻¹.

Disponível em: <http://www.lqes.iqm.unicamp.br>.

Acesso em: 9 jun. 2019 (adaptado).

Considere que a condutividade para o silício intrínseco é dada por σ = ni|e|(µe + µl) , em que ni é a concentração de portadores intrínsecos, |e| é o módulo da carga de um elétron, µe e µl são as mobilidades dos elétrons e das lacunas, respectivamente.

Considere, ainda, em relação à condutividade elétrica do silício à temperatura ambiente, os parâmetros:

• σ = 4,16 × 10⁻⁴ (Ωm)⁻¹
• ni = 10¹⁶ m⁻³
• µl = 0,06 m²V⁻¹s⁻¹

De acordo com as informações apresentadas e considerando a temperatura ambiente, quantas vezes maior é a mobilidade eletrônica nos nanotubos de carbono comparada à mobilidade eletrônica no silício?

A) 20.
B) 35.
C) 45.
D) 50.
E) 70.

QUESTÃO ANTERIOR:
- ENADE 2019: A correta interpretação dos principais valores que caracterizam o motor de indução é essencial tanto na especificação de novos motores como também para fins de substituição desse motor.

GABARITO:
D) 50.

PRÓXIMA QUESTÃO:
- ENADE 2019: A Transformada de Fourier é uma ferramenta matemática aplicada em diversas áreas do conhecimento.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova do ENADE 2019 Engenharia Elétrica com Gabarito