exercicíos 08

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<p>Sensores para projetos Arduino</p><p>1.</p><p>Instrumentação é a área que se ocupa das medições das grandezas físicas para diversas</p><p>finalidades, com o suporte do Sistema Internacional de Unidades (SI), responsável pela</p><p>padronização das unidades. Nem sempre se dispõe de instrumentos específicos para</p><p>determinadas grandezas, sendo assim necessário usar instrumentos de modo combinado e</p><p>obter matematicamente o resultado desejado.</p><p>Sobre o tema, marque a alternativa correta.</p><p>Você acertou!</p><p>A.</p><p>A velocidade linear é uma grandeza física secundária, sua unidade no SI é o metro por segundo</p><p>e seu valor pode ser obtido com um medidor de deslocamento e um cronômetro.</p><p>A velocidade é um exemplo de unidade composta por medição de duas diferentes grandezas,</p><p>neste caso, deslocamento e tempo. Essas grandezas devem ser medidas com instrumentos</p><p>adequados para que o resultado seja confiável.</p><p>2.</p><p>Muitos projetos envolvem grandezas físicas perceptíveis pelos sentidos das pessoas (os</p><p>indivíduos não conseguem perceber a tensão, a não ser que levem um choque), como, por</p><p>exemplo, projetos que envolvem fluidos, sejam eles quais forem. Em se tratando de medição</p><p>de nível, uma medida cujo método de medição tem contato direto com a substância a ser</p><p>medida é classificada como medida direta.</p><p>Entre as alternativas a seguir, qual apresenta apenas sistemas de medição classificados como</p><p>medida direta?</p><p>Você acertou!</p><p>B.</p><p>Boia de nível e chave fim de curso.</p><p>Toda forma de medição direta envolve contato entre o objeto de interesse e o instrumento,</p><p>que, por sua vez, fornece a indicação diretamente. Por exemplo, a boia de nível está em</p><p>contato com o fluido, assim como a chave fim de curso precisa estar em contato com o</p><p>obstáculo para trocar de estado.</p><p>Sensor de distância, sensor capacitivo, sensor de fumaça e sensor PIR são exemplos de</p><p>sensores cujo princípio de funcionamento não exige contato com o objeto de medição.</p><p>3.</p><p>Uma informação necessária e muito comum em um projeto é a medição de temperatura, seja</p><p>de fluidos, seja do meio ambiente ou de componentes. Esse tipo de medição pode assumir</p><p>vários níveis de confiabilidade, por exemplo: em um processo de conservação de alimentos,</p><p>a medição deve ser extremamente confiável, enquanto em um processo de agricultura, a</p><p>medição pode ser mais indicativa.</p><p>Identifique a melhor alternativa para implementação com o Arduino em um ambiente onde</p><p>o sensor deve ficar submerso.</p><p>Você acertou!</p><p>C.</p><p>DS18B20.</p><p>Para medição de temperatura em ambientes submersos, é recomendada a utilização de sensor</p><p>de temperatura do tipo DS18B20 em sua versão encapsulada (waterproof).</p><p>Sua outra versão, que não conta com encapsulamento à prova d'água, assim como o DHT11</p><p>e o termistor, não irão funcionar quando expostos ao contato com fluidos. O uso de</p><p>termômetro de mercúrio é inviável, pois se trata de um instrumento analógico, incompatível</p><p>com os microcontroladores.</p><p>4.</p><p>Um método de medição de temperatura com sistemas microcontrolados é baseado na</p><p>medição de tensão proveniente do sensor, que, por sua vez, relaciona-se diretamente com a</p><p>variação de resistência.</p><p>A medição de temperatura utilizando termopares, apresenta uma curva aproximadamente</p><p>linear (Figura abaixo). Suponha que você usa um termopar tipo K para medir a temperatura</p><p>máxima de um forno elétrico que funciona até 600 ºC, ainda utiliza um microcontrolador</p><p>cujo valor máximo da tensão de entrada do conversor ADC é de 5V. Quantas vezes tem que</p><p>ser amplificado o sinal para que este valor máximo de temperatura corresponda ao fundo de</p><p>escala do conversor ADC?</p><p>Você acertou!</p><p>D.</p><p>250X</p><p>5.</p><p>Um instrumento de medição cujo resultado é baseado em outras medidas conjugadas, que</p><p>são então calculadas, é o medidor de vazão. Em uma de suas possibilidades de uso, ele faz a</p><p>medição da velocidade do fluido e calcula a vazão com base no diâmetro do furo de</p><p>passagem.</p><p>Assinale a alternativa correta quanto aos medidores de vazão.</p><p>Você acertou!</p><p>C.</p><p>A velocidade do fluido é medida por meio da frequência de rotação de engrenagens e sua</p><p>unidade de medição é m/s (metros por segundo). Essa unidade multiplicada pela secção do</p><p>duto, cuja unidade é m^2, resulta na unidade (m^3)/s.</p><p>Vazão é um dos exemplos de grandeza física que necessariamente precisa de pelo menos dois</p><p>instrumentos para que se possa obter o resultado da medida.</p><p>Mesmo utilizando um método mais rudimentar, como um balde, por exemplo, será necessário</p><p>pelo menos dispor dos instrumentos para medição do volume do balde e de um cronômetro.</p>