Questão FC278807
A indústria de perfumaria desenvolve narizes artificiais para fazer a discriminação e a classificação de perfumes. Um nariz eletrônico é geralmente composto por sensores químicos e
Circuitos Elétricos (Exceto Circuitos c/ Indutores e Capacitores)
CEBRASPE (CESPE) · 2018
A indústria de perfumaria desenvolve narizes artificiais para fazer a discriminação e a classificação de perfumes. Um nariz eletrônico é geralmente composto por sensores químicos e um sistema baseado em inteligência artificial. Os sensores normalmente são feitos com filmes poliméricos, especialmente projetados para conduzir eletricidade. Esses filmes, quando absorvem uma molécula odorante que está na atmosfera, sofrem uma pequena expansão ou retração e sua resistência é alterada, o que permite a identificação do odor da molécula. A figura I a seguir ilustra o circuito que compõe parte de um nariz eletrônico: os resistores Ri (i = 1, 2, 3) têm resistência, em ohms, definida por Ri = 10 + k Ci, em que Ci é a concentração, em mol/L, de determinada substância, específica para o resistor Ri, e k = 2 é uma constante utilizada para a compatibilização de unidades. A figura II mostra a variação da concentração Ci em função do tempo, para cada resistência.
Considerando o texto precedente, julgue os itens a seguir.
Conhecendo-se a corrente pelo amperímetro (Amp) conectado ao circuito da figura I, é possível determinar as concentrações C1, C2 e C3 em determinado tempo.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque o amperímetro fornece apenas uma medida escalar: a corrente total que sai da fonte. Mesmo sabendo que cada resistência é \(R_i=10+2C_i\), uma única leitura do amperímetro gera apenas uma equação relacionando \(C_1,C_2,C_3\) com a tensão da fonte.
Se os resistores estão em paralelo, por exemplo, a corrente total é \(I=\dfrac{V}{R_{\text{eq}}}\) com \(R_{\text{eq}}=\left(\dfrac{1}{R_1}+\dfrac{1}{R_2}+\dfrac{1}{R_3}\right)^{-1}\). Essa é uma única equação para três incógnitas, logo há infinitas combinações \((C_1,C_2,C_3)\) que produzem a mesma \(I\).
Para determinar cada concentração seriam necessárias pelo menos três medições independentes (ex.: tensões ou correntes parciais em cada ramo, ou diferentes tensões de excitação). Portanto, não é possível obter \(C_1,C_2,C_3\) apenas com o amperímetro.
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