UNICAMP 2018 — questão 17 de Física

Enunciado em texto

Nos últimos anos, materiais exóticos conhecidos como isolantes topológicos se tornaram objeto de intensa investigação científica em todo o mundo. De forma simplificada, esses materiais se caracterizam por serem isolantes elétricos no seu interior, mas condutores na sua superfície. Desta forma, se um isolante topológico for submetido a uma diferença de potencial $U$, teremos uma resistência efetiva na superfície diferente da resistência do seu volume, como mostra o circuito equivalente da figura abaixo. Nessa situação, a razão $F = \dfrac{i_S}{i_V}$ entre a corrente $i_S$ que atravessa a porção condutora na superfície e a corrente $i_V$ que atravessa a porção isolante no interior do material vale

[Figura: circuito com três ramos ligados entre os mesmos dois nós (os pontos à esquerda e à direita). No ramo de cima, o resistor $R_S = 0{,}2\ \Omega$; no ramo do meio, o resistor $R_V = 100\ \Omega$; no ramo de baixo, a bateria de tensão $U$ (polo + à esquerda). Os dois resistores estão, portanto, em paralelo com a bateria.]

a) 0,002.

b) 0,2.

c) 100,2.

d) 500.

(Enunciado e figura: Vestibular Unicamp 2018, 1ª fase — Comvest/Unicamp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à UNICAMP.