O extensômetro, ou strain gauge, é um dispositivo que é posicionado na superfície de uma peça para m...

Alternativa B

Esta questão aborda conceitos fundamentais de Física sobre sensores (extensômetros), propriedades dos materiais (resistividade) e circuitos elétricos (Ponte de Wheatstone). Para identificar a alternativa correta, é necessário analisar cada uma das quatro afirmações apresentadas no enunciado.

Análise Detalhada das Afirmações

I. O funcionamento do extensômetro

• Afirmação: "O fio resistivo... altera sua resistência de acordo com o 'alongamento' da superfície em que está colocado." * Análise: Verdadeira. O princípio físico do strain gauge baseia-se na mudança geométrica do condutor. Quando o material se estica (alongamento), seu comprimento ($L$) aumenta e sua área da seção transversal ($A$) diminui. Como a resistência é dada por $R = \rho \frac{L}{A}$, ambos os fatores contribuem para aumentar a resistência elétrica.

II. Comportamento sob compressão

• Afirmação: "...o extensômetro aumenta a resistência quando é submetido a uma compressão." * Análise: Falsa. A compressão é o oposto do alongamento. Ela encurta o material ($L$ diminui) e o engrossa ($A$ aumenta). Consequentemente, a resistência elétrica diminui, não aumenta.

III. Condutividade da Prata vs. Cobre

• Afirmação: "O prata é um condutor elétrico melhor que o cobre..." * Dados: $\rho*{Cobre} = 1,7 \times 10^{-8} , \Omega m$ e $\rho*{Prata} = 1,6 \times 10^{-8} , \Omega m$. * Análise: Verdadeira. A capacidade de conduzir eletricidade é inversamente proporcional à resistividade ($\sigma = \frac{1}{\rho}$). Como $1,6 < 1,7$, a prata possui menor resistividade, sendo portanto um condutor mais eficiente que o cobre.

IV. Circuito Ponte de Wheatstone

• Afirmação: "...cuja relação de conversão é dada por $VM$, em que $R1$ representa a resistência variável..., está corretamente representado a seguir." * Análise: Falsa. A fórmula apresentada na imagem ($VM = V (\frac{R3}{R1 + R2} - \frac{R4}{R3 + R4})$) não corresponde à equação padrão da Ponte de Wheatstone para a configuração mostrada. Em uma ponte balanceada ou desbalanceada típica, a tensão de saída depende da diferença entre divisores de tensão em ramos paralelos, geralmente envolvendo somas de resistores adjacentes no mesmo ramo (ex: $R1+R3$ e $R2+R_4$), não cruzados como sugerido na fórmula da imagem. Além disso, a representação do circuito apresenta conexões ambíguas para a fonte de alimentação.

Conclusão

As afirmações corretas são exclusivamente a I e a III.

• A afirmação I descreve corretamente o princípio de funcionamento. * A afirmação III compara corretamente as propriedades físicas dos metais fornecidos. * As afirmações II e IV contêm erros conceituais e matemáticos.

Portanto, a alternativa que agrupa essas duas afirmações corretas é a B.