A ponte de Wheatstone é um circuito elétrico utilizado na realização de medidas precisas de resistência elétrica. É composta por quatro resistores, onde cada dupla forma um ramo; os ramos são alimentados pela mesma bateria. Tais ramos estão conectados através de algum componente, geralmente um medidor de corrente. Quando nenhuma corrente passa pelo medidor, implica que não há diferença de potencial entre os ramos do circuito. Nessa situação, é dito que a ponte se encontra em equilíbrio. Tal princípio faz com que a ponte de Wheatstone esteja presente em vários circuitos que necessitam de sensores bastante precisos, como sensores de pressão e balanças, por exemplo. A figura mostra uma ponte de Wheatstone com dois LEDs em série, ligando os dois ramos da ponte; observe:




Dado que os LEDs são vermelhos, com tensão de barreira de potencial de 2,1 V cada, qual o valor mínimo de VS para que os diodos acendam?
(Considere a segunda aproximação para os diodos.)

Na Segunda Guerra Mundial, os bombardeios eram um recurso usado para reduzir a capacidade logística do inimigo. Por isso, as artilharias antiaéreas eram vitais na defesa dos alvos em potencial. Para alvejar uma aeronave, é necessário prever sua posição futura. Isso é realizado a partir do processamento matemático de parâmetros como altitude do avião, direção do vento e velocidade do projétil. A artilharia é, então, apontada para esse ponto imaginário no céu. Os computadores mecânicos da época não tinham como realizar tais cálculos na velocidade exigida. Assim, o lendário laboratório da empresa de telefonia Bell criou o direcionador balístico M9, o qual realizava os cálculos em fração de segundos. A adoção do M9 reduziu a média de tentativas para se alvejar uma aeronave de 17.000 para 90. No coração do M9 estava uma outra invenção recente do laboratório: o amplificador operacional (amp-op), capaz de realizar cálculos diversos (soma, multiplicação, integração etc.) com precisão, usando eletricidade (tensões), o que acelera muito o processo. Atualmente, o amp-op é um dos mais versáteis componentes eletrônicos empregados numa grande variedade de circuitos, além dos “matemáticos” que o popularizaram. O circuito com amplificador operacional apresenta uma dada funcionalidade: 



Considerando que o amp-op é ideal e que o capacitor está inicialmente descarregado, é correto afirmar que o circuito:

Tecnologias baseadas em microcontroladores são cada vez mais usadas na automação de processos, visando sua maior eficiência. Um exemplo é o controle automático de sistemas de iluminação (smart light control system) para a redução do desperdício de energia elétrica. Nesses sistemas, um conjunto de sensores são utilizados no monitoramento do ambiente. Os sinais vindos dos sensores são, então, processados pelo microcontrolador de forma a acionar um conjunto de lâmpadas via relés para iluminar adequadamente o ambiente somente quando necessário. Por outro lado, os microcontroladores têm limitação da corrente que podem fornecer em suas portas de saída (GPIOs), sendo necessário o uso de transistores para o acionamento dos relés sem sobrecarga ao microcontrolador. A imagem a seguir mostra esquematicamente tal sistema de acionamento a TBJ, servindo como interface entre uma GPIO e um relé: 



Qual deve ser o valor da resistência RB para acionar o relé, quando a GPIO fornece uma tensão de 5 V?
(Considere o conceito de saturação forte; a tensão de barreira de potencial da junção base-emissor de 0,7 V.)