ENADE 2019: Na instrumentação industrial, os amplificadores operacionais têm ocupado lugar de destaque

ENADE 2019: Na instrumentação industrial, os amplificadores operacionais têm ocupado lugar de destaque, sobretudo os amplificadores de instr...

ENADE 2019: Na instrumentação industrial, os amplificadores operacionais têm ocupado lugar de destaque, sobretudo os amplificadores de instrumentação (AI). Esses elementos são bastante úteis para medição de alta precisão e, portanto, apresentam bom desempenho para aquisição de sinais de baixa amplitude com ruídos, como aqueles oriundos das saídas de sensores.

Normalmente um AI é representado por três amplificadores operacionais e sete resistores. O ganho de tensão geralmente é programado internamente ou são utilizados um resistor externo (RG) e outros resistores (R) de alta precisão de igual valor.

No diagrama mostrado na figura 1, todos os resistores do projeto de AI são de 25 kΩ. A entrada do AI é conectada à saída de um sensor, cuja resistência é praticamente linear e varia conforme a temperatura.

Esse sensor é interligado a um circuito em Ponte de Wheatstone, que tem a função de detectar a alteração na resistência de saída do sensor e, por conseguinte, na temperatura. Assim, quando a resistência muda, a tensão de saída da ponte também modifica. A ponte é ajustada para uma tensão nula (V = 0 V) para uma temperatura de 25 ºC, e nessa situação a resistência do sensor (Rsensor) vale 1 000 Ω.

Figura 1 - Diagrama do sistema de controle de temperatura

Considerando a utilização desse conjunto e sabendo que V0 = Av(V2 – V1), em que Av pode ser calculado no AI, avalie as afirmações a seguir.

I. Considerando-se que a resistência do sensor varie conforme mostrado figura 2, o sinal esperado para a saída V0 será o representado na figura 3.

Figura 2 - Variação na resistência do sensor

Figura 3 - Tensão de saída V0.

II. Se a resistência RG do AI for modificada, haverá também uma alteração no ganho da tensão de saída V0.

III. A tensão de saída do amplificador de instrumentação é nula quando a diferença de tensão entre os pontos 2 e 1 (saída da Ponte de Wheatstone) também é nula.

É correto o que se afirma em

A) I, apenas.
B) III, apenas.
C) I e II, apenas.
D) II e III, apenas.
E) I, II e III.

QUESTÃO ANTERIOR:
- ENADE 2019: Para a análise técnica de um Sistema Elétrico de Potência (SEP), é necessário o desenvolvimento de diversos estudos, abordando-se sua operação tanto em regime permanente quanto transitório.

GABARITO - ANULADA!
E) I, II e III.

PRÓXIMA QUESTÃO:
- ENADE 2019: A figura 1 ilustra uma situação típica em que um locutor tem sua voz amplificada e emitida por um alto-falante.

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