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Em um circuito elétrico simples do tipo RC (resistor em série com capacitor), um engenheiro aplica um sinal de entrada em forma de degrau, simulando o acionamento súbito de uma fonte de tensão contínua. Durante os testes, ele deseja entender como o capacitor se comporta nas diferentes faixas de frequência presentes nesse sinal. Sabendo que o sinal de entrada pode ser decomposto em componentes de diferentes frequências por meio da transformada de Fourier, o engenheiro decide utilizar essa ferramenta para prever o comportamento do circuito sem resolver equações diferenciais. Com base neste contexto, qual das alternativas abaixo expressa corretamente como a transformada de Fourier contribui para a análise desse circuito RC? Apresenta a resposta do circuito em função da temperatura e da capacitância, dispensando a modelagem elétrica. Substitui a análise do tempo de carga do capacitor, fornecendo diretamente a corrente elétrica média do circuito. Transforma o problema em uma análise de ganho por frequência, permitindo prever como o circuito atenua ou reforça cada componente do sinal. Permite representar o sinal como uma soma de pulsos de corrente, substituindo o uso do resistor. Elimina a influência do capacitor, pois no domínio da
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Marcelo Renato

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Para analisar como a transformada de Fourier contribui para a análise de um circuito RC, precisamos entender que essa ferramenta permite decompor um sinal em suas componentes de frequência. Isso é especialmente útil em circuitos elétricos, pois diferentes frequências podem ser atenuadas ou reforçadas de maneiras distintas pelo circuito. Vamos analisar as alternativas: 1. Apresenta a resposta do circuito em função da temperatura e da capacitância, dispensando a modelagem elétrica. - Essa opção não é correta, pois a transformada de Fourier não se concentra em temperatura e capacitância dessa forma. 2. Substitui a análise do tempo de carga do capacitor, fornecendo diretamente a corrente elétrica média do circuito. - Essa opção não é precisa, já que a transformada de Fourier não fornece diretamente a corrente média, mas sim a análise em frequência. 3. Transforma o problema em uma análise de ganho por frequência, permitindo prever como o circuito atenua ou reforça cada componente do sinal. - Esta opção está correta, pois a transformada de Fourier permite entender como cada frequência do sinal de entrada é tratada pelo circuito, o que é fundamental na análise de circuitos RC. 4. Permite representar o sinal como uma soma de pulsos de corrente, substituindo o uso do resistor. - Essa opção não é correta, pois a transformada de Fourier não substitui componentes do circuito, mas sim analisa como eles afetam o sinal. 5. Elimina a influência do capacitor, pois no domínio da... - A frase está incompleta, mas a ideia de eliminar a influência do capacitor não é correta, já que a transformada de Fourier considera todos os componentes do circuito. Portanto, a alternativa correta é: Transforma o problema em uma análise de ganho por frequência, permitindo prever como o circuito atenua ou reforça cada componente do sinal.

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