— Se o ar do arquivo aquecer, o ventilador deve ligar antes que os documentos fiquem expostos a temperaturas…

Questão

— Se o ar do arquivo aquecer, o ventilador deve ligar antes que os documentos fiquem expostos a temperaturas elevadas — orientou a técnica responsável pela manutenção. O controlador usa um termistor NTC, cuja resistência elétrica diminui quando a temperatura aumenta, e um comparador que aciona o ventilador quando Vsaida é inferior a 5 V. O circuito é alimentado por uma fonte de 10 V. Em 30 graus C, o termistor apresenta resistência de 10 000 ohm. Ele será associado em série a um resistor fixo, formando um divisor de tensão. Quando Vsaida é medida sobre o termistor, vale Vsaida = 10 V x Rterm/(Rfixo + Rterm). O ventilador deve permanecer desligado abaixo de 30 graus C e ser acionado quando a temperatura ultrapassar esse valor. Analise o circuito descrito e identifique a montagem que permite acionar o ventilador quando a temperatura ultrapassa 30 graus C.

1. A) Um resistor fixo de 20 000 ohm em série, com Vsaida medida sobre o termistor.
2. B) Um resistor fixo de 5 000 ohm em série, com Vsaida medida sobre o termistor.
3. C) Um resistor fixo de 10 000 ohm em série, com Vsaida medida sobre o resistor fixo.
4. D) Um resistor fixo de 10 000 ohm em paralelo, com Vsaida medida sobre o termistor.
5. E) Um resistor fixo de 10 000 ohm em série, com Vsaida medida sobre o termistor.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identificar a condição de acionamento. O comparador liga o ventilador quando Vsaida fica abaixo de 5 V. Portanto, a montagem precisa fazer Vsaida valer exatamente 5 V em 30 graus C e cair abaixo disso quando a temperatura subir. Passo 2: Entender o comportamento do NTC. Como a resistência do termistor diminui quando a temperatura aumenta, em temperaturas acima de 30 graus C o Rterm fica menor que 10 000 ohm. Passo 3: Verificar a montagem da alternativa E. Com resistor fixo de 10 000 ohm em série e Vsaida medida sobre o termistor, em 30 graus C temos Vsaida = 10 x 10000/(10000 + 10000) = 5 V. Ao aquecer, Rterm cai, Vsaida fica menor que 5 V e o ventilador é acionado. Passo 4: Confirmar que o limiar é exatamente 30 graus C, pois Vsaida = 5 V só ocorre quando Rterm = Rfixo, ou seja, Rfixo = 10 000 ohm. Passo 5: Comparar com as outras alternativas. A: com Rfixo de 20 000 ohm, Vsaida em 30 graus C seria 10 x 10000/30000 = 3,33 V, então o ventilador ligaria antes de 30 graus C. B: com Rfixo de 5 000 ohm, Vsaida em 30 graus C seria 6,67 V, então o ventilador só ligaria em temperatura mais alta que 30 graus C. C: medindo Vsaida sobre o resistor fixo, a tensão sobe quando Rterm cai, então o comparador não acionaria o ventilador com o aquecimento. D: em paralelo o termistor não forma o divisor descrito; a fórmula dada não se aplica, e a tensão sobre o termistor ficaria praticamente igual à da fonte, sem cair abaixo de 5 V. Conclusão: a alternativa correta é a E, de acordo com o gabarito oficial.

💡 Dica: Calcule a tensão no termistor a 30°C e analise o acionamento do ventilador conforme o comparador.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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