Dadas as afirmativas abaixo sobre o cristal piezoelétrico, ...

Alternativa correta: B - A afirmativa 1 justifica a 3.

Os conceitos abordados nesta questão estão relacionados ao funcionamento e às propriedades dos cristais piezoelétricos, que são essenciais em diversas aplicações eletrônicas, como osciladores e sensores. Vamos entender por que a alternativa B é a correta.

Resumo teórico:

1. Cristal Piezoelétrico: É um material que possui a capacidade de se deformar mecanicamente quando sujeito a uma diferença de potencial (tensão elétrica), e vice-versa. Este fenômeno é a base da piezoeletricidade.

2. Frequência de Ressonância: Os cristais piezoelétricos têm uma frequência de ressonância que depende de suas dimensões. Portanto, a afirmativa 2 está incorreta.

3. Estabilidade de Frequência: Quando usado em circuitos, o cristal piezoelétrico proporciona uma frequência extremamente estável, o que é fundamental para sua utilização em osciladores em eletrônicos como relógios e rádios.

4. Circuito Equivalente: O circuito elétrico equivalente de um cristal piezoelétrico é uma associação série RLC (Resistência, Indutância, Capacitância) em paralelo com um capacitor. Isso representa a forma como o cristal interage eletricamente no circuito.

Justificativa da alternativa correta:

Por que a alternativa B está correta? A afirmativa 1 afirma que o cristal piezoelétrico se deforma mecanicamente quando sujeito a uma diferença de potencial, o que é absolutamente correto e está relacionado ao fenômeno da piezoeletricidade. Esta característica é o que permite ao cristal, uma vez conectado corretamente no circuito e alimentado, oscilar em uma frequência extremamente estável (afirmativa 3). Essa estabilidade é crucial para o funcionamento confiável de dispositivos que utilizam cristais piezoelétricos.

Análise das alternativas incorretas:

Alternativa A: Afirmar que a afirmativa 4 justifica a 1 está incorreto, pois a configuração do circuito equivalente não é uma justificativa direta para a deformação mecânica causada por uma diferença de potencial.

Alternativa C: Somente a afirmativa 2 está incorreta, pois a frequência de ressonância do cristal está, sim, relacionada com suas dimensões mecânicas.

Alternativa D: Afirmar que somente a afirmativa 4 está correta é incorreto, pois a afirmativa 1 também é verdadeira, conforme discutido.

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