Em sistemas de medição, os instrumentos analógicos e digitais são amplamente utilizados para avaliar grandezas elétricas, como tensão, corrente e resistência. Um exemplo clássico é o voltímetro, que deve ter alta resistência de entrada para minimizar a interferência no circuito sob medição. Quando o voltímetro é conectado a um divisor de tensão, a resistência interna do instrumento pode causar um erro de medição se não for suficientemente alta em comparação com as resistências do circuito. Considere um divisor de tensão formado por R1 = 10 kΩ e R2 = 20 kΩ, conectado a uma fonte de Vfonte = 15 V. Um voltímetro com resistência interna Rv = 30 kΩ é utilizado para medir a tensão em R2. Qual é a tensão aproximada indicada pelo voltímetro?

Nos circuitos digitais, as portas lógicas desempenham um papel fundamental na realização de operações lógicas básicas, como AND, OR e XOR. Uma das aplicações avançadas dessas portas é a construção de circuitos aritméticos, como somadores binários. O somador completo (full adder) é um bloco essencial que soma dois bits de entrada e um bit de transporte, gerando um bit de soma e um novo bit de transporte de saída. Considere o circuito de um somador completo cujas entradas são A = 1, B = 1, e Cin = 1 (bit de transporte de entrada). Quais são as saídas S (soma) e Cout (bit de transporte de saída) para as condições dadas?

Na instrumentação eletrônica e no processamento de sinais, o objetivo principal é a medição precisa e a manipulação eficiente de sinais analógicos e digitais. Sensores e transdutores captam grandezas físicas que, frequentemente, precisam ser amplificadas, filtradas e digitalizadas para análise. Conceitos como taxa de amostragem, resposta em frequência e atenuação são fundamentais para a escolha e o dimensionamento de sistemas de instrumentação, especialmente quando se trabalha com sinais de alta frequência ou baixo nível de ruído. Sobre a instrumentação eletrônica e processamento de sinais, analise as afirmativas a seguir.

I. A taxa de amostragem deve ser, no mínimo, duas vezes a maior frequência do sinal de entrada para evitar o efeito de aliasing, conforme o teorema de Nyquist.

II. Um filtro passa-baixa ideal possui atenuação nula na banda passante e atenuação infinita na banda de rejeição.

III. Amplificadores operacionais com alta razão de rejeição em modo comum (CMRR) são essenciais para minimizar o ruído de sinais diferenciais.

IV. A transformada rápida de Fourier (FFT) é utilizada para converter sinais no domínio do tempo para o domínio da frequência, sendo apropriada apenas para sinais periódicos.

V. Sensores baseados em efeito piezoelétrico são frequentemente utilizados para medir variações de temperatura devido à sua alta sensibilidade térmica.

Está correto o que se afirma apenas em