Fala, pessoal! Vamos para mais uma questão da 2ª fase da Fuvest 2016? Acompanhem:
Questão 6:
Em um circuito integrado (CI), a conexão elétrica entre transistores é feita por trilhas de alumínio de 500 nm de comprimento, 100 nm de largura e 50 nm de espessura.
a) Determine a resistência elétrica de uma dessas conexões, sabendo que a resistência, em ohms, de uma trilha de alumínio é dada por R = 3 . 10–8 L/A, em que L e A são, respectivamente, o comprimento e a área da seção reta da trilha em unidades do SI.
b) Se a corrente elétrica em uma trilha for de 10 μA, qual é a potência dissipada nessa conexão?
c) Considere que um determinado CI possua 106 dessas conexões elétricas. Determine a energia E dissipada no CI em 5 segundos de operação.
d) Se não houvesse um mecanismo de remoção de calor, qual seria o intervalo de tempo Δ t necessário para a temperatura do CI variar de 300°C?
Note e adote:
1nm = 10–9 m
Capacidade térmica do CI = 5 . 10–5 J/K
Considere que as trilhas são as únicas fontes de calor no CI.
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