Em uma estufa escolar automatizada, o sistema libera água somente quando o sensor de umidade indica solo seco…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Explorar e construir a solução de problemas por meio de refinamentos, utilizando diversos níveis de abstração desde a especificação até a implementação.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma estufa escolar automatizada, o sistema libera água somente quando o sensor de umidade indica solo seco e o sensor de temperatura indica condição adequada. Em determinado momento, o sensor de umidade indica solo seco, mas o sensor de temperatura não indica condição adequada. Considere 1 como verdadeiro e 0 como falso. Com base no funcionamento descrito, qual porta lógica representa a decisão do sistema e qual será sua saída nesse momento?
- A) A porta lógica é NÃO E (NAND), e a saída será 1 (verdadeira).
- B) A porta lógica é OU (OR), e a saída será 1 (verdadeira).
- C) A porta lógica é NÃO OU (NOR), e a saída será 0 (falsa).
- D) A porta lógica é E (AND), e a saída será 0 (falsa).
- E) A porta lógica é OU exclusivo (XOR), e a saída será 1 (verdadeira).
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique a regra do sistema. A água é liberada somente quando o sensor de umidade indica solo seco E o sensor de temperatura indica condição adequada. Ou seja, as duas condições precisam ser verdadeiras ao mesmo tempo, o que caracteriza a porta lógica E (AND). Passo 2: Atribua os valores do momento descrito. Umidade indica solo seco, então A = 1. Temperatura não está adequada, então B = 0. Passo 3: Aplique a operação E (AND), cuja saída é 1 apenas quando as duas entradas são 1. Como 1 E 0 = 0, a saída é 0 (falsa), e a água não é liberada. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa A está errada porque a porta NÃO E (NAND) inverte o resultado do E, e 1 NAND 0 daria 1, o que liberaria a água indevidamente. A alternativa B está errada porque a porta OU (OR) daria 1 com apenas uma condição verdadeira, mas o sistema exige as duas. A alternativa C está errada porque a porta NÃO OU (NOR) só dá 1 quando ambas as entradas são 0, e aqui a porta não corresponde à regra descrita. A alternativa E está errada porque o OU exclusivo (XOR) só dá 1 quando as entradas são diferentes, o que não representa a exigência de que ambas as condições sejam verdadeiras. Conclusão: a porta é E (AND) e a saída é 0, conforme o gabarito oficial.
💡 Dica: Verifique se ambas as condições estão verdadeiras.
Alternativa por alternativa
O aluno confundiu a porta E (AND) com a porta NÃO E (NAND), esquecendo que a NAND inverte o resultado. Como 1 NAND 0 vale 1, ele conclui que a água é liberada.
O aluno acredita que basta uma das condições ser verdadeira para liberar a água, transformando a regra 'e' em 'ou'. Assim, como o solo está seco, ele conclui que a saída é 1.
O aluno associa a condição de liberação à ausência de ambas as condições, usando a lógica da NÃO OU (NOR). Como a saída da NOR só vale 1 quando as duas entradas são 0, ele acerta o resultado 0 por motivo errado e não reconhece a porta correta.
A liberação de água depende simultaneamente das duas condições. Na operação E, a saída só é 1 quando todas as entradas são 1. Como uma entrada vale 1 e a outra vale 0, o resultado é 0.
O aluno entende que o sistema reage quando os sensores indicam valores diferentes, ou seja, interpreta a regra como OU exclusivo. Como as entradas são 1 e 0, ele conclui que a saída é 1.
Por que engana: Achar que uma única condição verdadeira já torna a conjunção verdadeira.
Raio-X da questão
Conjunção lógica.
Reconhecer o valor d
Noção de proposição verdadeira ou falsa. · Leitura de tabelas de verdade.
Operador lógico e.
Achar que uma única condição verdadeira já torna a conjunção verdadeira.
Atenção aos detalhes.
Sistema de controle
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