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************************************************** INSTRUÇÕES Esta avaliação é online e individual. As respostas devem ser transcritas para uma folha à parte (não é necessário indicar o enunciado da questão, só a numeração e a respectiva resolução, e seu nome na folha), devendo ser feitas à mão livre. Trabalhos digitados, no todo ou em parte, receberão grau 0,0 (zero). A folha com as respostas deve ser digitalizada (scanner ou foto) com qualidade suficiente para que o trabalho seja legível. Trabalhos ilegíveis receberão grau 0,0 (zero). O trabalho deve ser submetido como um arquivo ÚNICO, em formato .pdf. Use o aplicativo de sua preferência para isso (ex.: CamScanner). O arquivo deve ser nomeado da seguinte forma: nome_e_sobrenome_do_aluno.pdf; por exemplo: Machado_de_Assis.pdf. A prova será disponibilizada no mural da disciplina 10 minutos antes do horário de início da aula, e deve ser entregue até o horário de término da aula por meio da atividade correspondente no Classroom (Avaliação A1). Se este prazo não for cumprido, a(o) aluna(o) receberá grau 0,0 (zero). Leia os enunciados das questões com a máxima atenção. Favor escrever o mais legivelmente possível. Faça com calma e atenção. Resolva por partes, de maneira organizada! Demonstre todos os seus cálculos! Resultados, mesmo que corretos, que estiverem incoerentes com as contas acarretarão 0,0 (zero) na questão. No resultado dos cálculos, indique sempre as unidades! Tenha o cuidado de notá-las corretamente!!! Se necessário, consulte as fórmulas no material de aula (slides) ou nas referências bibliográficas adotadas em nosso curso. A nota máxima desta prova escrita é 7,0 (oito) (equivale a 70% da nota da A1). ************************************************** FIGURA 1 – circuito da questão 1. QUESTÃO 1: [Assuntos das aulas 01 e 04] Considere o circuito apresentado na Figura 1, onde os valores dos resistores são dados em ohms e a tensão V é dada em volts. Em cada um dos itens da questão, abaixo mostrados, assinale a alternativa correta. a. O ganho A do amplificador de instrumentação, para os valores apresentados no circuito da Fig. 1, é: (1,0 ponto) (A) A = 2. (B) A = 3. (C) A = 4. (D) A = 5. (E) A = 6. b. Para os valores dos resistores da ponte de Wheatstone mostrados na Fig. 1, o valor na saída do circuito, Vo, é: (1,5 ponto) CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA TURMA: ENG0418N COORDENAÇÃO AVALIAÇÃO APS GRAU RUBRICA DOCENTE DISCIPLINA: ELETRÔNICA II AVALIAÇÃO: A1 A2 A3 UNIDADE: BONSUCESSO DOCENTE: VINICIUS COUTINHO DATA: 09/10/2023 ALUNO(A): MATRÍCULA: (A) Vo = 1 V. (B) Vo = 2 V. (C) Vo = 3 V. (D) Vo = 4 V. (E) Vo = 5 V. c. A função de AO3 é: (0,5 ponto) (A) Prover ganho adicional. (B) Eliminar sinais comuns indesejados, ex.: interferências. (C) Casar a impedância com a ponte de Wheatstone. (D) Somar os sinais V1 e V2. (E) Manter Vo constante mesmo que V1 e V2 variem. QUESTÃO 2: [Assunto da Aula 03] Seja o amplificador somador apresentado na Figura 2. Considere que, para os valores apresentados no diagrama, deve-se obter um sinal de tensão na saída Vo de −20 V. Determine o valor de Rf que resolve esta condição. Indique a unidade. Obs.: demonstre os seus cálculos. A questão não será validada se não forem demonstrados os cálculos. (1,0 ponto) FIGURA 2 – amplificador somador da questão 2. [GABARITO] [1,0 p. se responder cf. o gabarito] FIGURA 3 – circuito da questão 3. 2 3 5,5 QUESTÃO 3: [Assunto das aulas 03 e 04] A Figura 3 apresenta um motor de indução trifásico acionado por um inversor de frequência, cuja entrada é ligada à rede com frequência constante e igual a 60 Hz. Pela variação da corrente de referência (IREF) de 4 mA a 20 mA, a velocidade de rotação do motor varia linearmente de 0 a 3600 rpm. IREF provém de um circuito analógico com amplificadores operacionais nas configurações “amplificador não inversor” (AO1) e “conversor tensão-corrente” (AO2). Na entrada do amplificador não inversor está presente uma tensão constante e igual 1 V. a. Considerando esse sistema, onde os valores de R1 e R2 são dados em ohms, determine o valor da resistência do potenciômetro Rf que levará o motor à rotação de 900 rpm. Indique a unidade. Obs.: demonstre seus cálculos/raciocínio. Não será validada a questão se não forem demonstrados os cálculos/raciocínio. (2,0 pontos) [GABARITO] 1º) Determinar a corrente que corresponde a 900 rpm: a rotação é de 0 rpm a 3600 rpm. 900 rpm equivale a 25% da rotação máxima. 25% da faixa de 4 mA a 20 mA equivale a 8 mA. 2º) Determinar a tensão sobre R2 que corresponde a 900 rpm: VR2 = 8 mA × 250 Ω = 2 V. [+1,0 p. se chegar até aqui] 3º) Determinar o ganho do amp. não inversor: tensão de saída do amp. não inversor = VR2 = 2 V. Portanto, o ganho deve ser A = 2. 4º) Determinar o valor de Rf: Pela aplicação da fórmula: A = 1 + Rf/R1 2 = 1 + Rf/R1 Rf/R1 = 1 R1 = Rf = 10 kΩ. [+1,0 p. se determinar Rf corretamente] b. Na entrada do amplificador não inversor se encontra um filtro para combater os sinais interferentes e indesejados presentes no ambiente industrial. Responda: que tipo de filtro é esse (passa alta, passa baixa ou passa faixa)? Além disso, determine a frequência de corte do filtro, sendo R = 6,8 kΩ e C = 1,3 μF. Indique a unidade. Obs.: demonstre seus cálculos. A questão não será validada se não forem demonstrados os cálculos. (1,0 ponto) [GABARITO] Passa baixa. [+0,5 p. se responder corretamente o tipo de filtro] Para determinar a frequência de corte, devemos aplicar a fórmula fC = 1/(2πRC). fC = 1/(2π×6,8×10 3 ×1,3×10 -6 ) = 1/(2π×8,84×10 -3 ) = 1/(2π×8,84×10 -3 ) fC = 18 Hz. [+0,5 p. se calcular fC corretamente] ***************************************** FIM ******************************************
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